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宁静太阳日冕中的瞬态小尺度增亮:对 Solar Orbiter 所观测火炉的模型研究

太阳与恒星天体物理 2021-12-15 v2

摘要

背景。Solar Orbiter 搭载的极紫外成像仪(EUI)最近的观测刻画了宁静太阳上方日冕中普遍存在的、被称为火炉(campfires)的小尺度瞬态增亮。目的。在本研究中,我们在数值模型中搜寻可类比的增亮,并进而探究其与磁场及驱动这些事件过程的关系。方法。我们使用 MURaM 代码在一个从对流区上层延伸至日冕的盒子中求解三维辐射 MHD 方程。该模型自洽地产生磁场的超米粒网络及此宁静太阳上方的炽热日冕。为与模型比较,我们合成了 EUI 在其 174 {\AA} 通道中所见的日冕发射,分离出七个最强的瞬态增亮,并详细研究其内外磁场的(变化)。结果。我们分离的瞬态寿命约 2 分钟,呈细长的环状特征,长度约 1Mm 至 4 Mm。它们往往发生于光球上方约 2Mm 至 5Mm 高度、略微偏离标记明亮色球网络的磁集中区处,并达到高于 1 MK 的温度。由此它们非常类似于观测中发现的中(较大)火炉。在我们的模型中,多数事件由在日冕高度相互作用的(束状)磁力线之间的分量重联所供能。在一例中,我们发现高度扭曲磁通量绳的解扭引发了加热。结论。基于我们的研究,我们提出 EUI 发现的大多数火炉事件由分量重联驱动,且我们的模型表明该过程对宁静太阳上方日冕的加热有显著贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.10940,
  title  = {Transient small-scale brightenings in the quiet solar corona: a model for campfires observed with Solar Orbiter},
  author = {Yajie Chen and Damien Przybylski and Hardi Peter and Hui Tian and F. Auchère and D. Berghmans},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.10940},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted by A&A (Solar Orbiter special issue)