阿尔文波湍流对太阳日冕环的加热
太阳与恒星天体物理
2017-11-08 v1
摘要
本文进一步发展了由阿尔文波湍流(Alfven wave turbulence, AWT)加热日冕环的模型。假定阿尔文波由环两端光球中的一组千高斯磁通管发射。利用活动区环的三维磁流体力学(magneto-hydrodynamic, MHD)模型,我们研究了来自相邻磁通管的波在色球层和日冕中的相互作用。对于特定模型参数组合,我们发现 AWT 能产生足够热量以维持约 2.5 MK 的峰值温度,略低于在活动区核心观测到的 3-4 MK 温度。加热率在时空上变化剧烈,但模拟的加热事件持续时间小于 1 分钟,不太可能重现观测到的活动区宽微分发射度分布。模拟的谱线非热宽度预计约为 27 km/s,高于观测值。因此,目前的 AWT 模型不满足观测约束。我们考虑了一种替代的“磁编织”模型,其中日冕磁力线受到缓慢随机足点运动的作用,但我们发现此类长周期运动产生的加热远少于磁通管内发射的短周期波。我们讨论了解决活动区中产生足够热环问题的几种可能性。
引用
@article{arxiv.1710.05074,
title = {The Heating of Solar Coronal Loops by Alfven Wave Turbulence},
author = {Adriaan A. van Ballegooijen and Mahboubeh Asgari-Targhi and Alexander Voss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.05074},
year = {2017}
}