相对磁螺度作为太阳爆发性诊断指标
太阳与恒星天体物理
2017-05-17 v1
摘要
发现能够确定性描述太阳活动区爆发状态的明确标准将极大地改进空间天气预报。利用一系列在磁化日冕中磁通量绳浮现的数值模拟（导致爆发或稳定位形），我们测试了若干全局标量量区分爆发与非爆发模拟的能力。根据三维磁流体动力学模拟生成的磁场，我们计算并分析了磁通量、磁能及其势能与自由能分解、以及相对磁螺度及其分解的演化。与磁通量和磁能不同，磁螺度能够显著区分爆发与非爆发模拟。我们发现，仅在爆发前阶段，载流磁场的磁螺度与总相对磁螺度之比在爆发模拟中呈现最高值。我们观察到爆发模拟并不具有最高的总磁螺度。在我们的数值研究框架内，磁能和总相对磁螺度不能作为良好的爆发性代理指标。我们的研究强调，磁螺度之比能够非常清晰地诊断参数化模拟的爆发潜力。我们的研究表明，基于磁螺度的量对太阳爆发的预测可能非常有效。
引用
@article{arxiv.1703.10562,
title = {Relative magnetic helicity as a diagnostic of solar eruptivity},
author = {E. Pariat and J. E. Leake and G. Valori and M. G. Linton and F. P. Zuccarello and K. Dalmasse},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10562},
year = {2017}
}