日冕环中的有质动力加速
太阳与恒星天体物理
2016-11-15 v1
摘要
有质动力加速被认为是对第一电离势(FIP)效应的一种成因,该效应即如今众所周知的、在太阳日冕中 FIP 小于约 10 eV 的元素相对于光球值丰度增强 3-4 倍。本文通过数值模拟表明,有质动力加速以适当的量级和方向出现在太阳日冕环中,作为日冕加热的“副产品”。数值模拟使用 HYPERION 代码执行,该代码求解包含非线性热传导和光学薄辐射的完全可压缩三维磁流体动力学方程。文中给出了轴向磁场从 0.005 Tesla 到 0.02 Tesla、长度从 25000 km 到 75000 km 的日冕环数值模拟。模拟中,轴向环磁场的足点受随机大尺度运动对流。存在连续的场向电流片形成与耗散,起到加热环的作用。作为日冕磁重联的结果,形成小尺度高速喷流。在重联点形成熟悉的涡旋四极子。在磁场足点与日冕之间,重联流与边界流合并。有质动力加速正发生在该区域。反映日冕重联的特征,有质动力加速也被发现是间歇性的。
引用
@article{arxiv.1608.04372,
title = {Ponderomotive Acceleration in Coronal Loops},
author = {R. B. Dahlburg and J. M. Laming and B. D. Taylor and K. Obenschain},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.04372},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 19 figures, accepted by the Astrophysical Journal