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结构化慢速太阳风变率:流光团块磁通绳与扭转 Alfvén 波

太阳与恒星天体物理 2018-05-23 v2

摘要

慢速太阳风在几分钟到几天的时间尺度上表现出强烈的变率,这可能与延伸日冕中的磁重联过程有关。Higginson2017b 提出了一项数值磁流体动力学模拟,表明交换磁重联是普遍存在的,并且极有可能是释放大部分慢速太阳风的原因,特别是沿着被称为分离面网(S-Web)的拓扑特征。在此,我们继续我们的分析,重点关注结构化慢速太阳风变率的两个具体方面。第一种类型存在于日球电流片附近发现的慢速太阳风中,我们预测第二种类型应该存在于所有观测到 S-Web 慢速太阳风的地方。对于第一种类型,我们研究了由日球电流片(HCS)中的重联在头盔流光带顶部形成的三维磁通绳的演化。对于第二种类型,我们研究了沿 S-Web 弧向高纬度传播的大尺度扭转 Alfvén 波(TAW)的模拟遥感和就地特征。我们描述了 HCS 中重联产生的磁通绳(类似于众所周知的“流光团块”观测)与结构相似的 TAW 之间的相似之处和不同之处。我们讨论了我们的结果对 HCS 及周围等离子体片的复杂性、粒子加速的潜力,以及在日冕中可能产生 TAW 的交换重联场景的意义。我们讨论了我们的模拟结果对延伸日冕和内日球中动态慢速太阳风的预测。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.00106,
  title  = {Structured Slow Solar Wind Variability: Streamer-blob Flux Ropes and Torsional Alfv\'en Waves},
  author = {Aleida K. Higginson and Benjamin J. Lynch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00106},
  year   = {2018}
}