太阳日冕喷流中电子加速的粒子-网格模拟
太阳与恒星天体物理
2012-11-07 v3 等离子体物理
摘要
我们研究了由新兴扭曲磁通绳与预先存在的弱开放磁场之间的三维磁重联导致的电子加速。我们首先使用电阻MHD模拟跟踪不稳定扭曲磁通管的上升,其中通过使用固定网格细化提高了数值分辨率。与先前类似情况的MHD研究一样,磁通管上升到预先存在的倾斜日冕磁场中导致太阳日冕喷流的形成。然后使用MHD模型的快照作为粒子-网格模拟的初始和边界条件,使用多达5亿个网格和超过200亿个带电粒子。粒子加速主要发生在重联电流片中,加速电子在能量概率分布中呈现幂律,指数约为-1.5。主要加速机制是系统电场,它努力维持电流片中的电流,以对抗由于电子无法一次在电流片中停留超过几秒而造成的损失。
引用
@article{arxiv.1205.3486,
title = {Particle-In-Cell Simulation of Electron Acceleration in Solar Coronal Jets},
author = {G. Baumann and Å. Nordlund},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.3486},
year = {2012}
}
备注
6 pages, 5 figures, published in ApJL