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作为磁声波活动介质的太阳日冕

太阳与恒星天体物理 2021-12-16 v1

摘要

维持太阳日冕处于观测到的一百万开尔文温度的连续冷却与加热过程的存在及其相互作用,近来被认识到对磁声波的动力学与稳定性具有关键影响。这些本质上是压缩性的波扰动日冕热平衡,导致波致热失衡现象。热失衡作为等离子体与波之间能量交换的额外自然机制,使日冕成为磁声波的活动介质,从而波不仅可从日冕加热源损失能量,也可从中获取能量(类似于燃烧气体、激光与脉泽)。我们综述这一新兴研究领域的近期进展,聚焦于慢模磁声波作为受扰日冕热平衡反作用所经历的影响。新效应包括慢波的增强的随频率相关的阻尼或放大,以及并非由日冕等离子体非均匀性引起的有效频散。我们还讨论了通过慢波观测与热不稳定性的线性理论探测未知日冕加热函数的可能性。慢波从太阳日冕的热力学活性本质所获得的众多新特性,清楚地表明不仅对于日冕物质抛射与日冕雨形成和演化的传统问题,而且对于磁流体力学波的恰当建模与解释,都亟需考虑日冕加热与冷却过程相耦合的效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.02370,
  title  = {The solar corona as an active medium for magnetoacoustic waves},
  author = {D. Y. Kolotkov and D. I. Zavershinskii and V. M. Nakariakov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02370},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted for publication in Plasma Phys. Control. Fusion