论线性与非线性振荡重联的周期性
太阳与恒星天体物理
2019-01-16 v1 等离子体物理
摘要
（为ArXiv删节）向磁零点注入能量可驱动电流片极性的反转，导致与时间相关的振荡重联，这是太阳大气中重联发生时如何产生周期现象的一种可能解释。然而，尽管在评估振荡重联能否解释观测到的周期行为中至关重要，控制这些振荡周期的细节却知之甚少。本文旨在强调零点附近支持不同类型的重联反转，且这些不同于1990年代考虑的闭边界线性系统中的振荡。特别地，我们探究零点局域的非线性振荡的特征，并考察电阻率与扰动能量对周期的影响，将其与线性情形对比。发现于线性系统中，逆伦德奎斯特数决定周期，只要扰动能量相对于边界上定义的逆伦德奎斯特数较小，无论初始扰动的宽带结构如何。然而，当扰动能量超过发生“非线性”零点坍缩所需阈值时，产生磁场的复杂振荡，其至多仅弱依赖于电阻率。所得周期性受自由能量数量强烈影响，能量更高的扰动产生更高频率的振荡。关键的是，关于典型的太阳与天体物理输入能量，我们证明大多数远超非线性发展所需阈值。这显著改变了零点坍缩与后续振荡重联的性质与周期性。因此，在太阳与天体物理语境中应考虑振荡重联的非线性 regime。
引用
@article{arxiv.1811.08831,
title = {On the periodicity of linear and nonlinear oscillatory reconnection},
author = {J. O. Thurgood and D. I. Pontin and J. A. McLaughlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.08831},
year = {2019}
}
备注
Accepted in A&A, 5 Figures (1 animated)