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太阳冕洞中的等离子体喷流与爆发:一项三维磁通量浮现实验

太阳与恒星天体物理 2015-06-15 v1 等离子体物理

摘要

详细分析了一项三维数值实验,该实验模拟了热快冕洞喷流的发射及其随后的几次剧烈爆发。这些事件是由磁通量绳从太阳内部浮现到冕洞中引发的。我们探索了浮现的磁主导等离子体圆顶(其上方覆盖着电流片)的演化以及随后的重联模式。产生了一个具有倒 Y 形状的热快冕洞喷流,其性质与 EUV 和 X 射线探测器经常观测到的性质相当。我们分析了其三维形状、不均匀的内部结构以及持续约 15-20 分钟的上升和衰减阶段。特别关注了磁力线连通性和重联模式。我们还研究了环绕浮现圆顶出现的冷高密度体积。喷流的衰减随后是一个剧烈阶段,总共发生了五次爆发。第一次爆发似乎遵循剪切弧中的系留切割重联的一般模式,尽管受到了先前重联演化产生的场拓扑的修正。接下来的两次爆发发生在表面强磁场集中区附近及其上方。它们显示出一个扭曲的、类似Ω环的绳状结构在高度上膨胀,扭转转化为缠绕,从而暗示扭结不稳定性(或许结合了环面不稳定性)是爆发的原因。主喷流喷射和一系列类似于迷你日冕物质抛射(mini-CMEs)的剧烈爆发的 succession 及其物理性质表明,该实验可能为文献中最近提出的爆发型喷流提供了一个模型。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.2201,
  title  = {Plasma Jets and Eruptions in Solar Coronal Holes: a 3D flux emergence experiment},
  author = {Fernando Moreno-Insertis and Klaus Galsgaard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.2201},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication in The Astrophysical Journal (vol 770, June 2013)