膨胀日冕环的横向扭结振荡

我们研究了穿过太阳日冕膨胀的环的横向扭结振荡的性质，以及如何利用这些振荡来诊断等离子体参数和磁场。特别是，我们旨在分析环长度的时间依赖性（此处模拟膨胀过程）将如何影响横向环振荡的 P1/P2 周期比。由于环在膨胀过程中形状的不确定性，我们分别讨论了保持初始半圆形形状的环，以及从半圆形形状演变为椭圆形形状的环这两种情况。描述膨胀磁通管中振荡的方程非常复杂，因为其系数具有空间和时间依赖性。利用 WKB 近似，我们找到了周期及其演化以及周期比的近似值。对于较小的时间值（接近膨胀开始时），我们可以采用正则微扰法来寻找本征函数和本征频率的近似关系。通过简单的解析和数值方法，我们表明振荡周期受到日冕环上升的影响。由于环长度增加而导致的周期变化，对于那些膨胀到结构更复杂（或日冕更冷）区域的环更为显著。周期的偏差将对确定太阳日冕的分层程度产生重要影响。膨胀对振荡周期的影响仅在环的膨胀过程中相当显著，而在其达到最终阶段时则不然。