太阳耀斑等离子体环的早期演化

等离子体环是太阳耀斑活动区的基本结构，主导着耀斑爆发的整个过程。标准耀斑模型很好地解释了等离子体环顶部上方热尖点结构周围磁重联后的演化和爆发，然而，磁重联开始前等离子体环的早期演化却知之甚少。考虑到磁场梯度在太阳等离子体环中普遍存在，本文应用磁梯度泵浦（MGP）机制来研究耀斑等离子体环的早期演化。结果表明，早期演化取决于磁场分布和等离子体环的几何形状，这主导了环顶周围能量积累与耗散之间的平衡。在 MGP 过程的驱动下，等离子体环演化早期阶段，环顶周围的密度、温度以及等离子体贝塔值都将增加。实际上，太阳等离子体环将有两种截然不同的演化结果：初始密度较高、磁场相对较强的低矮等离子体环趋于稳定，因为其最大贝塔值始终小于临界值；而初始密度较低、磁场相对较弱的高位太阳等离子体环则趋于不稳定，因为其贝塔值在太阳磁化等离子体环形成后约一小时左右会超过临界值。后者可能产生气球模不稳定性，并最终触发随后的磁重联和爆发。这些物理图景可能为我们理解太阳耀斑的本质和起源提供一个新的视角。