日冕电流片中从线性到非线性阶段的耦合撕裂-热不稳定性

在太阳日冕中，磁剪切结构同时受到撕裂不稳定性与热不稳定性的耦合作用。然而，线性扰动模式的选择如何影响耦合撕裂-热日冕电流片达到热失控的时间尺度，至今尚不完全了解。在此，我们对太阳日冕条件下的力自由 Harris 电流片进行建模，研究线性与非线性区域的这种耦合。在线性区域，我们采用磁流体动力学谱分析代码 Legolas 比较热与热电阻条件下的电流片，随后利用 Legolas 获得的不稳定线性撕裂与热扰动初始化非线性模拟（使用 MPI-AMRVAC）。研究表明，部分不稳定热准连续谱在在线性阶段采用撕裂特性，但直到进入非线性阶段后，真正的热'失控'效应才导致撕裂诱导磁通量绳内部的凝聚。因此，线性阶段由主导撕裂不稳定性支配，而凝聚的形成源于非线性阶段的撕裂-热耦合。我们的结果表明，用增长最快的线性模式扰动平衡电流片可跳过主导不稳定性传统上出现的模式混合阶段，显著缩短从平衡构型进入非线性阶段与热失控过程的时间尺度。