日珥细丝的热不稳定性

太阳日珥和暗条的精细结构在高分辨率图像中表现为细长的丝状结构。在暗条的 H-alpha 观测中，一些丝状结构仅能持续 5-20 分钟，随后似乎逐渐变暗并最终消失，这表明这些丝状结构的寿命可能非常短暂。某种不稳定性的存在可能是其快速消失的原因。本文研究了日珥细丝的热不稳定性，以解释其在 H-alpha 观测中突然消失的现象。我们将日珥细丝建模为一个嵌入日冕环境中的、具有日珥条件的磁管。我们假设物理性质在横向方向上存在变化，因此温度和密度在一个非均匀的过渡层中从内部值连续变化到外部值，该过渡层代表了细丝特有的日珥-日冕过渡区（PCTR）。我们使用非绝热和电阻磁流体动力学方程，其中包含了平行和垂直于磁场的热传导、辐射损失、加热和磁扩散等项。我们结合解析和数值方法研究平衡态的线性扰动，重点关注不稳定的热模式。我们发现，在温度高于约 80,000 K 的 PCTR 中，热模式是不稳定的。这些模式与温度扰动相关，可能导致由于等离子体快速加热或冷却而引起的平衡态变化。对于典型的日珥参数，不稳定性时间尺度约为几分钟，并且与细丝 PCTR 内温度分布的形式无关。这一结果表明，热不稳定性可能对观测中细丝的短寿命起着重要作用。