慢太阳风的变化性:来自建模与 PSP-WISPR 观测的新见解
太阳与恒星天体物理
2023-09-13 v3 空间物理
摘要
我们分析了嵌入在慢太阳风中的瞬态结构的特征与起源,这些结构由 Parker 太阳探测器广角成像仪(WISPR)在其前十个近日飞行过程中观测到。WISPR 为这些结构提供了全新的深入视野,长期以来人们推测它们是盔流光顶端发生的掐断磁重联的残余。我们延续了 Reville(2020b, 2022)先前的建模工作,其模拟了通过盔流光顶端的撕裂诱导磁重联将准周期密度结构动态释放到慢风中的过程。我们使用新开发的先进正演建模算法生成了合成的 WISPR 白光(WL)图像,该算法包含自适应网格加密以分辨模拟中最小的瞬态结构。我们在典型的太阳极小期和近极大期配置的若干案例研究中分析了模拟 WL 特征的外观与性质。与小规模磁绳相关的准周期密度结构由日球电流片内 3–7Rs 处的撕裂诱导磁重联形成。它们在白光图像中的外观受流光带形状及伪流光存在的极大影响。模拟显示了约 90–180 分钟、约 7–10 小时和约 25–50 小时时间尺度上的周期性,与 WISPR 及过往观测相符。本工作提供了强有力的证据,表明撕裂诱导磁重联导致了长期观测到的慢太阳风的高变化性。
引用
@article{arxiv.2307.05294,
title = {Variability of the slow solar wind: New insights from modelling and PSP-WISPR observations},
author = {Nicolas Poirier and Victor Réville and Alexis P. Rouillard and Athanasios Kouloumvakos and Emeline Valette},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.05294},
year = {2023}
}
备注
23 pages, 14 figures, to appear in Astronomy & Astrophysics, associated movies available at https://doi.org/10.5281/zenodo.8135595