Microflare Activity driven by Forced Magnetic Reconnection
高节奏,多波长,太阳活动区的光学观测,获得了瑞典太阳望远镜。观测到两个磁亮点以2.8km/s的恒定速度向相反方向分离。在达到约4400公里的分离距离后,在H-alpha和Ca-K图像中都观察到多枚埃勒曼炸弹。由于Ellerman炸弹,在磁中性线附近的周期性速度扰动,来自同步MDI数据,产生的振幅+/-6公里/秒和波长1000公里。速度振荡之后是在H-α和Ca-K中可见的脉冲增亮,峰值强度增强63%。我们将这些速度扰动解释为触发强制重联所必需的磁场变形。H-α翼和Ca-K翼观测之间约3分钟的时间延迟表明,观测到的磁重联发生在离太阳表面200公里的高度。这些观测结果与理论预测相一致,并提供了由强迫磁重联驱动的微耀斑活动的第一个观测证据。
2010-02-19 astro-ph.SR
Spontaneous reconnection at a separator current layer. I. Nature of the reconnection
磁分离器位于四个拓扑不同的通量域之间的边界上,是三维磁场中重联的主要位置,特别是在行星和行星际磁场之间的磁层中以及在太阳大气中。分离器重联的细节还知之甚少,因此本文的目的是研究单个分离器上的磁重联特性。三维,电阻磁流体动力学数值实验研究分离器重联从磁流体静力学平衡,其中包含一个扭曲的电流层沿一个单一的分离器连接一对相反极性的零点。由此产生的重连分两个阶段发生。第一种是涉及快速重连的短路,其中分离器处的电流减小约2.3倍。大部分($75\%$)磁能在此阶段通过欧姆耗散直接转化为内能,只有$0.1\%$转化为动能。在这个阶段,重联发生在分离器的大部分远离其端部(零),但在一个不对称的方式,随着时间的推移,在空间和时间上的变化。第二个阶段要长得多,涉及缓慢的脉冲突发重连。再次,欧姆加热优于粘性阻尼。在这里,重新连接发生在小的局部突发随机任何地方沿分离器。
2016-01-28 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.plasm-ph
Spontaneous transition to a fast 3D turbulent reconnection regime
我们展示了如何通过磁重联的磁场能量转换可以在一个完全三维的,快速的,体积填充制度的进展。许多实验室,空间和天体物理等离子体的初始配置代表自发地从众所周知的缓慢,电阻重连制度演变到一个新的制度,可以解释从吸积盘发射的喷流,在恒星/太阳耀斑过程以及在实验室等离子体中观察到的能量转移率。该过程不需要任何预先存在的湍流种子,而在能量转换开始之前,在主系统中通常不会观察到湍流种子。这种动力学主要取决于沿着磁场线和穿过磁场线的扰动的相互作用,这一过程只有在三维空间中才可能发生。这里提出的模拟是第一次能够显示这种过渡在一个完全三维的配置。
2011-02-23 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
The prominence driven forced reconnection in the solar corona and associated plasma dynamics
利用2019年12月30日SDO/AIA的多温度观测,我们提供了09:20 UT至10:38 UT期间日冕中日珥驱动的强制磁重联和相关等离子体动力学特征。一个炽热的日珥部分以每秒21公里的速度爆发,使整个日珥系统不稳定。之后,它于09:28 UT至09:48 UT以24 km/s的速度向北上升。爆发日珥以27-28 km/s的速度向上拉伸上覆磁力线,并进一步发生强迫重联。日冕等离子体也以7 km/s的速度向南流动,这两股流入在09:48 UT触发了重联。此后,东、西磁通道发育并分离。磁场的东西重组开始产生朝向边缘的双向等离子体流出,其各自的速度为28 km/s和37 km/s。它们的上端在上覆日冕中扩散,以22 km/s和19 km/s的速度输送另一组上升流。多温度等离子体(Te=6.0-7.2)在重组场上演化并拉长至~10^5 km的长度。热等离子体和剩余的日珥线从重联区向东移动到日珥的另一个部分。日珥-环的相互作用和伴随的重联产生了速度为178-183 km/s的喷流状喷发。喷流形成后,日冕中覆盖的磁通道消失。
2021-07-14 astro-ph.SR
Formation of Jet-driven Forced Reconnection Region and Associated Plasma Blobs in a Prominence Segment
本研究利用SDO/AIA观测揭示日珥段中喷流压缩磁通量绳并诱发强迫磁重联,形成双向等离子体团、增强重联率并释放热能。
2025-02-18 astro-ph.SR
Detailed Analysis of Fan-Shaped jets in Three Dimensional Numerical Simulation
我们进行了三维电阻磁流体动力学模拟研究磁重联使用初始剪切磁场配置(力自由场与电流片在中间的计算框)。结果表明,沿导向磁场方向形成的重联喷流有两种类型:普通重联喷流和扇形重联喷流。扇形喷流与普通的重联喷流有很大的不同,后者是由磁张力作用而产生的。有两个驱动力加速扇形射流。一种是洛伦兹力,它首先控制流体元的运动,然后是气体压力梯度力,在后期加速流体元的运动。研究了磁重联角和电阻率值对磁重联的影响。这些喷流的形成和演化提供了对动态磁流体动力学喷流的新认识。
2011-01-24 astro-ph.SR
Magnetohydrodynamic simulation of magnetic null-point reconnections in NOAA AR12192 initiated with an extrapolated non-force-free-field
对日冕磁流体动力学进行了数值模拟。模拟初始化外推的非力自由磁场使用的矢量磁图的活动区(AR)NOAA 12192上获得的太阳光球。特别是,我们专注于磁重联发生在磁零点附近,导致出现在2014年10月24日21:21 UT左右,在X3.1耀斑峰值之后的圆形色球耀斑带。外推的场线显示存在的三维(3D)零附近的极性反转线之一--在那里观察到的耀斑。在随后的数值模拟中,我们发现磁重联发生在零点附近,在那里的磁场线从扇平面的三维零形成一个X型配置与下面的弧形场线。圆顶形场线的足点,固有的三维零,显示高梯度的挤压因子。我们发现滑动重联在这些准分界线层,这是共同定位与耀斑后在色球高度观察到的圆形增亮。这证明了初始非无力场的可行性及其引发的动力学。此外,初始场和它的模拟演化被发现是没有任何通量绳,这是在符合的局限性的耀斑。
2018-05-02 astro-ph.SR
Field line slippage rate signatures in nonlinear force-free field extrapolations
School of Mathematics and Statistics, University of Glasgow(格拉斯哥大学数学与统计学院)
提出场线滑移率作为三维重联的物理加权代理,推导其与电流结构的关系,并应用于2011年2月15日X2.2耀斑的NLFFF外推,揭示重联增强区域。
2026-06-12 astro-ph.SR
On the role of repetitive magnetic reconnections in evolution of magnetic flux-ropes in solar corona
帕克的静磁定理扩展到天体物理磁流体与大磁雷诺数支持不断再生的电流片,因此,自发的磁重联在时间上重现。因此,一个场景是可能的,重复重连提供了一个自主的机制,管理出现的相干结构的天体物理磁流体。在这项工作中,这样的情况下进行了探讨与静磁定理相称的数值计算。特别是,计算探索的磁通绳的演变所管辖的重复重联的磁几何形状类似的两极循环的日冕。揭示的形态的演变过程,包括发病和上升的绳子,重联的位置和相关的拓扑结构的磁场线,同意与观察,从而证实物理现实的倡导机制。
2016-09-27 astro-ph.SR
Flux Accretion and Coronal Mass Ejection Dynamics
日冕物质抛射(CME)是日光层严重空间天气扰动的主要驱动力。已经提出的日冕物质抛射动力学模型没有完全包括磁重联对驱动抛射力的影响。然而,观测和数值模拟都表明,重联可能在大多数(如果不是全部的话)快速日冕物质抛射中起着重要作用。在这里,我们从理论上研究了磁通量的吸积到一个上升的喷射通过重联涉及喷射的背景场。这种重连改变了抛射的磁结构及其环境,从而改变了作用在抛射上的力,通常增加了其向上的加速度。反过来,修改后的力可以更强烈地驱动重连。这种反馈过程实际上是一种不稳定性,我们称之为重连不稳定性。我们的分析意味着,CME模型,忽略重联的影响,不能准确地描述所观察到的CME动态。我们的最终目的是了解CME加速的变化方面的可观察的性质的磁重联,如数量的重联通量。这个通量可以通过观测耀斑带和光球磁场来估算。
2018-07-19 astro-ph.SR
Forced magnetic reconnection and plasmoid coalescence: I - MHD Simulations
强迫磁重联是由外界扰动触发的重联现象,在日冕中应该是普遍存在的。在这种情况下释放的能量可能比微扰引入的能量大得多。目前还不清楚外部扰动和初始电流片的性质如何影响重联区的性质,从而影响重联动力学和能量释放曲线。我们研究了外扰动形式和初始电流片对重联区演化和能量释放过程的影响。我们将探讨多个同时扰动之间的非线性相互作用,这代表了更现实的情况。未来的工作将使用这些结果在测试粒子模拟研究粒子加速多重联事件。模拟使用Lare 2d,一个2.5维拉格朗日重映射求解器的粘阻MHD方程。强迫重联模型扩展到包括叠加的正弦驱动扰动,包括局部高斯扰动。一个瞬态扰动施加到一个区域的边界包含一个无力的电流片。模拟域足够宽以允许多个磁岛形成和合并。岛屿合并对能量释放有显著贡献,并涉及快速重新连接。长波长模式的扰动占主导地位的演变,没有重连的存在是缓慢的,在短波长模式的情况下,或初始电流片保持稳定,在噪声扰动的情况下。多重扰动以高度非线性的方式结合:重联通常比单独施加任一扰动时更快,多个低能量事件有助于相同的总能量释放。
2019-01-08 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Spontaneous current-layer fragmentation and cascading reconnection in solar flares: I. Model and analysis
磁重联通常被认为是太阳耀斑的一种机制。然而,对这一设想的深入研究揭示了一些悬而未决的问题。其中一个基本问题是,磁能是如何从大的积累尺度转移到等离子体尺度的,在那里它实际上发生耗散。为了研究这种转移在很宽的尺度范围内,我们解决这个问题的高分辨率MHD模拟的手段。模拟结果表明,磁能向小尺度的传递是通过一系列连续的、越来越小的磁通绳(等离子体团)来实现的,类似于(不可压缩)流体动力学中的涡管级联。撕裂和(驱动)“碎裂聚结”过程对于磁场(和相关的电流密度)连续碎裂成更小的元素同样重要。在后期阶段的撕裂和合并过程之间的动态平衡揭示了一个稳定的(幂律)缩放典型的级联过程。它表明,级联重联也解决了其他开放的问题,在太阳耀斑的研究,如(爆发)耀斑和碎片(混乱)的能量释放,以及大量的加速粒子的观察到的签名之间的定期大规模图片的二元性。事实上,自发的电流层碎片化和形成多个通道耗散/加速区域嵌入在电流层似乎是内在的级联过程。多个小规模电流片还可以促进大量粒子的加速。研究和讨论了级联重联分裂的电流层中嵌入势加速区的结构、分布和动力学。
2011-08-18 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Flare reconnection-driven magnetic field and Lorentz force variations at the Sun's surface
在爆发耀斑期间,矢量磁图显示在太阳光球中围绕极性反转线的水平磁场和向下的洛伦兹力增加。这种行为经常与内爆猜想联系在一起,并被解释为喷发向上移动时动量守恒的结果,或者是耀斑环收缩的结果。我们通过分析一个通用的3D MHD模拟的爆发性耀斑的物理起源,这些观察到的行为的特征。尽管模拟并非为了恢复磁场和洛伦兹力的性质而设计的,但它与它们完全一致,并提供了理解它们的关键附加信息。磁场逐渐增加的区域在电流带之间发展,这些电流带彼此远离并连接到日冕区域。这个区域仅仅是日冕耀斑后环的足迹,其收缩增加了它们的剪切场分量和符合理想感应方程的磁能密度。对于模拟数据,我们通过应用观测中使用的方法计算了洛伦兹力密度图。我们获得了PIL周围洛伦兹力密度的向下分量的增加-与观测结果一致。然而,这与直接从3D磁场和电流获得的洛伦兹力密度图显著不同。这些结果完全质疑以前的解释的基础上的内爆猜想和动量守恒与日冕物质抛射,而不是意味着所观察到的光球水平磁场的增加,从剪切耀斑环的重连驱动的收缩的结果。
2019-04-19 astro-ph.SR
Magnetically coupled atmosphere, fast sausage MHD waves, and forced magnetic field reconnection during the SOL2014-09-10T17:45 flare
我们研究了2014年9月10日GOES X1.6太阳耀斑期间太阳大气的物理性质和行为。用小波分离方法分析了稳态等离子体流和快速香肠型MHD波。利用垂直流近似非线性无力场程序研究了磁耦合大气和强迫磁场重联。本文研究了磁流体波从光球到达日冕前不经耗散或反射的传输机制和日冕上的波能分布机制。我们报告了一个共同的行为(极)紫外稳态等离子体流(速度15.3 -> 10.9 km/s)和快香肠MHD波(阿尔芬速度13.7 -> 10.3 km/s,特征周期1587-> 1607 s),在SDO/AIA/HMI和IRIS空间仪器观测到的各个大气层(光球-日冕)的圆柱形等离子体波导中传播。本文分析了黑子本影上方磁场通量管引起的磁耦合太阳大气和波强迫的磁场重联。太阳地震与捕获,泄漏和隧道模式的波,消散,特别是在太阳日冕,讨论了其可能的贡献,外层大气加热。我们证明了快速香肠MHD波的色散性质,它可以很容易地产生泄漏和其他模式传播的波导外,和磁场通量管连接的各个大气层可以分配整个活动区域的磁场能量。这种机制有助于日冕能量平衡和我们对日冕加热如何维持的了解。
2020-10-04 astro-ph.SR
Spontaneous current-layer fragmentation and cascading reconnection in solar flares: II. Relation to observations
在Bárta等人的论文(arXive:astro-ph:/1011.4035,2010)中,作者通过高分辨率MHD模拟解决了CSHKP太阳耀斑情景的一些未决问题。他们特别关注的是在衰减的耀斑电流片(CS)中从大尺度到小尺度的能量转移问题。他们的计算表明,磁通量-绳(等离子体团)是通过一系列的撕裂和合并过程在全尺度范围内形成的。因此,最初厚的电流层变得高度碎片化。因此,撕裂和聚结级联可以引起跨尺度的有效能量传递。在这篇论文中,我们将研究这种机制是否真的适用于太阳耀斑。我们扩展了MHD模拟模型的特定功能,可以在观察中寻找。基础MHD模型的结果表明,等离子体团级联产生嵌入CS中的非理想/加速区域的特定分层分布。因此,我们专注于与高能粒子通量的功能,特别是在耀斑带的发射区的结构和动力学。我们假设嵌入在CS的扩散区的结构和动力学的烙印到耀斑带内核的结构和动力学的磁场映射。使用底层MHD模拟的结果,我们得到预期的带状发射结构,我们提取选定的建模明亮的内核的统计特性。比较预测的发射和它的性质与观察到的,我们得到了很好的协议。
2011-01-17 astro-ph.SR
On the observations of rapid forced reconnection in the solar corona
利用2012年5月3日太阳动力学天文台(SDO)上的大气成像组件(AIA)的多波长成像观测,我们提出了一个新的物理场景,在日冕中形成一个临时的X点,在那里等离子体动力学是由移动的日珥迫使外部。自然扩散并不占主导地位,然而,突出驱动的流入首先发生,形成薄电流片,然后使强制磁重联在一个相当高的速度。数值模型的观测结果表明,强迫重联可能会迅速和有效地发生在更高的速率在太阳日冕。这种物理过程也可以局部加热日冕,即使没有建立一个重要的和自洽的扩散区域。使用参数的数值研究,我们表明,外部驱动器的实现增加了重连的速率,即使当创建正常扩散区所需的电阻率在X点降低。我们推测,适当的外力可以使相反方向的场线进入临时创建的扩散区,首先通过等离子体流入的观察。此后,重连和相关的等离子体流出可能以相当大的速率发生。
2019-10-02 astro-ph.SR physics.space-ph
Generation and Effects of Electromotive Force in Turbulent Stochastic Reconnection
重联是等离子体中控制磁能耗散和扩散的重要过程。已经很清楚,它的速率被湍流增强,重连本身可能会增加它的随机性,但连接这两种效应的主要机制仍然没有完全理解。这项工作的目的是确定,从电动势的条款,负责提高湍流等离子体中的重联率的主要物理过程。我们采用全三维数值模拟随机重联驱动的湍流和估计的生产和耗散的湍流能量和交叉螺旋度,产生的剩余螺旋度的量,并确定这些量和重联率之间的关系。我们观察到的电动势的发展,在所研究的模型与等离子体- $β= 0.1 - 2$和伦德奎斯特数$S=10^{-5}-10^{-4}$。湍流能量和剩余螺旋度在大尺度电流片中发展,后者降低了湍流磁扩散的影响。我们证明,随机重联,除了湍流,可以产生大量的交叉螺旋度以及。然而,交叉螺旋度湍流能量比与重联率没有相关性。我们表明,它足够大的值是不是一个必要条件快速重联发生。结果表明,交叉螺旋度是湍流场所固有的,但重联率的增强可能是由磁湍流扩散效应引起的,并受剩余螺旋度的控制.
2021-04-23 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Collisionless reconnection: Mechanism of self-ignition in thin current sheets
在薄的无碰撞电流片中的磁重联的自发开始被示出是由热各向异性驱动的磁韦伯模式产生的,在电流层的中心产生种子磁场{ \sf X}点。
2010-04-22 astro-ph.SR physics.geo-ph physics.space-ph
Filament Mass Losses Forced by Magnetic Reconnection in the Solar Corona
本研究通过二维半磁流体模拟,提出磁重联导致日冕X点上方丝状物质量损失,结合蒸发-凝结模型解释日冕雨形成,并揭示重联电流片演化的三阶段及反弹激波驱动的动态热失控过程。
2025-02-25 astro-ph.SR
Tether-cutting and Overlying Magnetic Reconnections in an MHD Simulation of Prominence-cavity System
利用磁流体动力学方法研究了冕状流束约束下的磁通量绳(MFR)的磁重联,其中形成了磁重联-空腔系统。这个系统包括一个围绕着日珥的热腔和日珥上方的中心热核。系统从准平衡到爆发的演化过程可分为四个阶段:准静态阶段、缓慢上升阶段、快速上升阶段和传播阶段。出现的MFR最初保持准静态和磁重联发生在上覆的高Q(挤压因子)的顶点区域,这逐渐演变成一个双曲线通量管(HFT)。积分磁张力的减小(在叠加重联的位置上方)是由于通过MFR和顶点HFT处的叠加场之间的增强的叠加重联来去除叠加约束,从而以几乎恒定的速度发动机MFR的缓慢上升。一旦MFR达到环面不稳定状态,另一个HFT立即在MFR下的倾斜区域形成,随后是爆炸性耀斑重联。积分合力(耀斑重联位置以上)呈指数增加,这驱动MFR的指数快速上升。当它的顶点到达光球层上方大约一个太阳半径的高度时,系统就进入了传播阶段。模拟再现了一组日珥爆发的主要过程,特别是那些发生在安静的太阳。
2021-05-14 astro-ph.SR
Study of magnetic field topology of active region 12192 using an extrapolated non-force-free magnetic field
太阳活动区(AR)12192是第24太阳活动周中最具耀斑生产力的区域之一,产生了许多X级耀斑;最具能量的是2014年10月24日21:10 UT的X3.1耀斑。通常认为,这类事件是由日冕磁场中的磁重联触发的。在这里,我们使用的矢量磁图从太阳光球,从太阳光球磁成像仪(HMI)获得的调查磁场拓扑结构之前的X3.1事件,并确定可能导致耀斑的条件。为了推断日冕磁场,一种新的非无力场(NFFF)的光球场的外推技术,它适当地模仿洛伦兹力存在于光球等离子体。我们还强调存在的磁零点和准分界线层(QSL)的磁场拓扑结构,这是首选的网站磁重联,并讨论可能的重联方案。
2018-04-12 astro-ph.SR
Clusters of small eruptive flares produced by magnetic reconnection in the sun
我们报告了太阳耀斑的形成,产生的相互作用的磁环之间的斑片状磁重联。进行了一个三维磁流体动力学(MHD)数值实验,其中一个均匀的磁通量片被注入到一个充分发展的对流层。磁场逐渐进入太阳大气层,形成一个磁回路网络,这些磁回路相互作用,在它们的界面上动态地形成电流层。等离子体团的形成和喷射出电流层导致补丁重联和自发形成的几个小(大小?1- 2毫米)照明弹。我们发现,这些耀斑是短寿命(30 s - 3 min)爆发的能量范围为O(10^25 - 10^27)尔格,这基本上是纳米耀斑-微耀斑范围。它们的持续形成和合作行动和演变导致经常性的快速EUV/X射线射流和相当大的等离子体加热的活动日冕。
2014-05-25 astro-ph.SR
Magnetic Reconnection at Hyperbolic Flux Tube associated with a Confined Flare in NOAA Active Region 12268
Patna University(巴特那大学);Universitat de les illes Balears(巴利阿里群岛大学);Institut d’Aplicacions Computacionals de Codi Comunitari (IAC3), Universitat de les illes Balears(巴利阿里群岛大学计算通用代码应用研究所 (IAC3));Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
本文通过非力自由场反演确定了超双曲磁通管中的磁重联,揭示了其在NOAA 12268中受限M2.1级日闪中的关键作用。
2026-04-12 astro-ph.SR
The onset of Impulsive Bursty reconnection at a two-dimensional current layer
本文详细研究了嵌入在低β等离子体中的非力自由二维电流层的突然重联现象。由此产生的行为包括两个主要阶段。首先是一个瞬态重联阶段,在该阶段中,层中的电流迅速分散,并且一些磁通重联。这种电流的分散发射了一系列小振幅的磁场和等离子体扰动,这些扰动以局部快和慢的磁音速传播离开零。在这一阶段释放的绝大多数磁能都转化为等离子体的内能,只有极少量的磁能转化为动能。在向外传播的脉冲之后,洛伦兹力和压力的不平衡产生停滞流,其驱动脉冲突发重连的状态,其中当电流密度超过或低于临界值时,快速重连以湍流的方式打开和关闭。在该阶段期间,零电流密度连续地建立在某个临界水平之上,然后非常迅速地消散,并且以随机方式再次建立。有趣的是,在这个准稳态阶段转换的磁能大于在初始瞬态重联阶段转换。在这个阶段,基本上所有的能量都直接转化为内能。这些结果对太阳耀斑和日冕加热具有潜在的重要意义,并为未来的三维研究提供了重要的参考。
2012-05-09 astro-ph.SR
Achieving Fast Reconnection in Resistive MHD Models via Turbulent Means
天体物理流体一般是湍流的,在建立适用于天体物理、太阳或日球环境的磁重联模型时,必须考虑这种湍流的存在。此外,重联本身会引起湍流,这对重联过程提供了重要的反馈。本文讨论了在电阻MHD近似下,磁重联加速的理论模型和数值证据。我们认为Lazarian和Vishniac湍流重联理论和Lapenta的数值实验证明的自发发病的湍流重联系统,最初是层流之间的关系。
2011-10-01 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Phase Diagrams of Forced Magnetic Reconnection in Taylor's Model
外部驱动的磁重联如何演变的理解的最新进展是组织在参数空间图。这些图是使用四个关键的无量纲参数:伦德奎斯特数$S$,磁普朗特数$P_m$,边界扰动的振幅$\hat Ψ_0$,和扰动波数$\hat k$。这种新的表示突出了一个给定的系统,其中的磁重联过程预计将区分由一个特定的演变的参数区域。与以前提出的相图相反,这里介绍的图考虑到了重连过程的动态演变,并且能够预测$S$和$P_m$的相同值的缓慢或快速重连制度,这取决于表征外部驱动器的参数,迄今为止从未考虑过。这些特征对于理解不同物理系统中磁重联的发生和演化具有重要意义
2015-05-04 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.plasm-ph
Dynamics of braided coronal loops - I. Onset of magnetic reconnection
日冕磁场对小尺度光球边界运动的响应,包括可能通过Parker方案形成电流片,是太阳物理学的一个公开问题。在这里,我们通过数值模拟来解决这个问题。采用电阻MHD程序,对初始接近于无力状态的编织磁场的三维演化进行了研究。长波长的不稳定性发生,并导致两个薄电流层的形成。磁重联发生在整个电流片与三维特征显示,包括一个椭圆形的磁场结构的重联网站,并在全球的场结构的解扭的结果。
2010-03-18 astro-ph.SR
Magnetohydrodynamic Simulation of Magnetic Null-point Reconnections and Coronal dimmings during the X2.1 flare in NOAA AR 11283
利用从光球矢量磁图外推的初始非无力磁场,模拟了活动区NOAA 11283的磁流体动力学。我们重点研究了2011年9月6日22:21 UT(SOL 2011 -09- 06 T22:21X2.1)前后发生的X2.1耀斑的磁零点处的磁重联,随后出现了环形耀斑带和日冕变暗。来自外推的初始磁场显示覆盖剪切拱状的三维(3D)零拓扑。在耀斑之前,由于初始的洛伦兹力,磁环上升,并在三维零重连接,导致膨胀和损失的约束等离子体,产生观察到的耀斑前日冕昏暗。此外,模拟的动力学文件的转移扭曲从拱廊上覆盖的环路,通过重新连接,开发一个通量绳。不平行的场线包括绳索和较低的拱廊,形成X型几何。重要的是,在三维零和X型几何的同时重联可以解释所观察到的圆形和平行耀斑带。在3D零值处的重新连接将闭合的内部脊柱场线变换为外部脊柱的开放场线。这些开放磁力线的足点对应于环形日冕变暗区,追踪穹顶。此外,磁通绳由于这些重连而分叉,这也导致产生开路磁场线。沿着开放场线的等离子体损失可以潜在地解释所观察到的日冕变暗。
2020-09-14 astro-ph.SR
On field line slippage rates in the solar corona
本研究提出了一种日冕磁重联的局部描述方法,将场线滑移率与洛伦兹力及场向电流密度表征的局部磁场几何结构相关联,并通过磁通量绳的解析模型与非线性无力场外推实例验证了该方法。
2025-04-03 astro-ph.SR
Bidirectional outflows as evidence of magnetic reconnection leading to a solar microflare
磁重联是一种快速的能量释放过程,被认为是太阳和恒星耀斑的原因。然而,这种与耀斑相关的重联大多发生在日冕中,而关于色球层或光球层中重联的研究很少。在这里,我们提出的光谱和成像观测的磁重联在色球导致微耀斑。在耀斑高峰期,色球谱线在耀斑两侧显示出明显的蓝移/红移分量,对应于速度为$\pm$(70- 80)km s $^{-1}$的上升流和下降流,与色球重联所预期的当地阿尔文速度相当。三维非线性无力场的配置进一步揭示了扭曲的磁力线(磁通绳)在低海拔,共空间与黑暗的线程在He I 10830的图像。磁绳的不稳定性可能引发耀斑相关的重联。这些观测结果提供了色球层磁重联的明确证据,并显示了微耀斑与大耀斑相似的机制。
2016-03-03 astro-ph.SR
Deflection of a Filament Eruption with Three Parallel Flare Ribbons via Reconnection at an X-Point
Nanjing University(南京大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学)
研究通过磁流体动力学模拟分析了日冕丝喷射中复杂日冕丝带结构的形成机制及丝偏转的物理驱动因素,发现局部重联导致丝偏转,揭示了磁压梯度和磁张力力的作用。
2026-04-25 astro-ph.SR
Observational Evidence of Magnetic Reconnection for Brightenings and Transition Region Arcades in IRIS observations
利用一种新的强迫场外推方法,对界面区成像光谱仪(IRIS)和太阳动力学天文台(SDO)观测到的AR 11850出射通量区进行了研究。我们的研究结果表明,在这个新兴的地区的亮点(BP)有响应的线形成的上层光球过渡区,具有相对相似的形态。根据1600和1700 A的大气成像组件(AIA)数据,它们有几分钟的振荡。在1600 A和1700 A过滤图中测量的BP强度之间的比率揭示了这些BP被不同地加热。对日震和磁成像仪(HMI)矢量磁场和AR 11850的拓扑结构的分析表明,BPs主要位于极性反转线(PIL)上,且大多与磁重联或磁抵消有关。由于不同的磁拓扑结构,BP的加热可能不同。我们发现,由于磁抵消的加热将比秃斑重联的情况下更强。等离子体密度而不是磁场强度在这一过程中起主导作用。基于低层大气的物理条件,我们的强迫场外推显示了缝颚图像(SJI)1400 A中可见的明亮弧形与通过秃斑的外推场线之间的一致结果。这为验证模拟工作中提出的出现磁通区的BPs和弧的磁重联机制提供了可靠的观测依据。
2017-01-29 astro-ph.SR
A Model for Confined Solar Eruptions Including External Reconnection
该研究针对太阳受限爆发成因不明的问题,通过构建四极活动区磁通量绳爆发模型,发现上下两处磁重联的共同作用及上方磁场张力可限制爆发,提出外部重联是制约太阳爆发的关键因素。
2023-06-08 astro-ph.SR physics.space-ph
Global Energetics of Solar Flares: X. Petschek Reconnection Rate and Alfven Mach Number of Magnetic Reconnection Outflows
本文在Sweet-Parker模型和Petschek模型的框架下研究了太阳耀斑中磁能耗散的物理标度律。我们发现耀斑中总耗散磁能$E_{diss}$取决于与自由能$E_f$有关的平均磁场分量$B_f$、磁区长度尺度$L$、日冕流体静力密度尺度高度$λ$、Alfvén马赫数$M_A=v_1/v_A$(流入速度$v_1$与Alfvénic流出速度$v_A$之比),以及耀斑持续时间$τ_f$,即,$E_{diss} = (1/4π) B_f^2\ L\ λ v_A\ M_A\ τ_f$,其中阿尔文速度取决于非势场强度$B_{np}$和重联流出中的平均电子密度$n_e$。利用MDI/SDO和AIA/SDO观测数据和垂直流近似非线性无力场程序(VCA-NLFFF)得到的三维磁场解,我们测量了检验标度律所需的所有物理参数,这代表了一种测量阿尔文马赫数$M_A$、重联率和太阳耀斑中耗散的总自由能的新方法。
2020-07-08 astro-ph.SR
Turbulent reconnection of magnetic bipoles in stratified turbulence
我们考虑了具有螺旋度的平行平面层中的强分层强迫湍流,其下部为相应的大尺度发电机作用,上部为非螺旋湍流。发现磁场在表面附近形成强烈集中的双极结构。它们形成细长的带,在相反的极性之间有一个尖锐的界面。不像早期的实验与强加的磁场,包括旋转并不强烈抑制这些结构的形成。我们通过改变磁雷诺数、尺度分离比和科里奥利数对这种现象进行了系统的数值研究。我们专注于形成一个电流片的双极区域之间的方向相反的场线重新连接发生。我们通过测量电流片附近的流入速度或通过测量重联区的电场来确定重联率。我们证明,对于大的伦德奎斯特数,S>10^3,重联率几乎与S无关,这与最近其他小组在更简单的设置下进行的数值模拟结果一致。
2016-03-18 astro-ph.SR
Magnetic reconnections in the presence of three-dimensional magnetic nulls and quasi-separatrix layers
利用三维磁流体动力学模拟方法研究了存在三维磁零点和准分界线层时的磁重联。初始磁场是通过在线性无力场上叠加两个不同幅度的均匀垂直磁场而产生的。数值盒的内部包含两个3D零值,其分界线圆顶由具有QSL的准分离器(或双曲通量管)分开。在第一次模拟中,均匀垂直场是如此之大,以至于零值位于低高度处,并且圆顶是分开的。最初不平衡的洛伦兹力驱动旋转流,形成强电流和强扭扇重联在三维零和弱QSL重联在双曲线通量管。在这两种情况下都观察到磁力线的翻转或滑动。在第二次模拟中,较弱的垂直场和较大的圆顶,分界线表面满足中央准分离器和他们的旋转驱动更强的QSL重联比以前。
2020-12-30 astro-ph.SR physics.plasm-ph
The dynamics of AR 12700 in its early emerging phase I: interchange reconnection
活跃区域(AR)的出现导致各种动态活动。使用新真空太阳望远镜的高分辨率和长时间H $α$观测,我们详细报告了NOAA AR 12700在2018年2月26日出现阶段的动力学。在这个AR中,检测到新出现的原纤维和预先存在的原纤维之间的恒定交换重连接。在通量出现的驱动下,在H $α$波长下观察到的小规模原纤维在AR的中心连续出现,并与周围预先存在的原纤维重新连接,形成新的更长的原纤维。我们调查三种情况下,这种交换重连在两个小时。特别是,第三种情况下的重新连接导致形成较长的原纤维,显示出明显的旋转运动。为了推导出重联过程中的磁结构的演变,我们进行非线性无力场外推。外推的三维磁场清楚地描绘了一组几乎潜在的新兴环路,两个预先存在的磁通绳在03:00 UT之前的第二重联的情况下,和一组新形成的环路较少的扭曲在03:48 UT之后的第三重联的情况下。所有这些外推的结构与H $α$波长中检测到的原纤维一致。上述观测和外推结果表明,不断的交换重联导致了磁扭曲从先前存在的磁通绳向新形成的系统重新分配,具有较长的磁结构和较弱的扭曲。
2019-03-15 astro-ph.SR
The Role of fast magnetosonic waves in the release and conversion via reconnection of energy stored by a current sheet
使用一个简单的二维,零β模型,我们探索的方式,在电流片重联释放和耗散自由磁能。我们发现,只有一小部分(3%-11%,取决于电流片的大小)的能量存储足够接近的电流片突然消散的重联过程。剩余的能量,存储在较大规模的领域,被转换为动能的快速磁声扰动传播远离重联网站,携带初始电流和产生重联相关的流量(流入和流出)。其中一些从下边界(光球层)反射并折射回X点重联点。大部分向内的波能量再次被反射回来,并继续在X点和光球之间反弹,直到它逐渐消散,经过多次凌日。因此,能量耗散过程的这一阶段是全球性的,持续的时间远远长于最初的纯局部阶段。在这个过程中,能量的一个重要部分(25%-60%)仍然作为未耗散的快速磁声波传播远离重联网站,主要是向上。这种耀斑产生的波是由重联中断的电流片中不平衡的洛伦兹力引发的,而不是像以前的一些模型所假设的那样,由耗散产生的压力引发的。取决于初始电流片的方向,波前要么是稀疏的,具有向后的流动,要么是压缩的,具有向前的流动。
2012-08-07 astro-ph.SR
Multiwavelength Observations of Small-Scale Reconnection Events triggered by Magnetic Flux Emergence in the Solar Atmosphere
新兴的磁通量和预先存在的环境场之间的相互作用已经成为一个“热”的话题,无论是数值模拟和高分辨率的太阳大气观测。在磁通量出现期间出现的增亮和浪涌被认为是磁重联过程的标志。我们提出了一个小规模的通量出现事件的NOAA 10971,同时观察到瑞典1米太阳望远镜在拉帕尔马和\emph{Hinode}卫星在2007年9月的联合活动。极高分辨率的G波段、H $α$和\ion{Ca}{2} H滤波图、\ion{Fe}{1}和\ion{Na}{1}磁图、极紫外光栅扫描和X射线图像显示,该新兴区域与色球、过渡区和日冕增亮以及色球浪涌有关。我们认为这些特征是由大气中低空的磁重联引起的。为了支持这一想法,我们使用FROMAGE服务执行潜在的和线性的无力场外推。外推表明,出现的网站是一个三维零点,从脊柱起源的空间。这种磁场配置和出现的通量区域上方的磁力线的整体取向与在不同大气层中观察到的结构是兼容的,并且对无力场参数的变化保持稳定。我们的分析支持最近的三维数值模拟的预测,充满活力的现象可能会导致新兴的通量和预先存在的色球和日冕领域之间的相互作用。
2010-07-27 astro-ph.SR
Continuous Null-Point Magnetic Reconnection Builds Up a Torus Unstable Magnetic Flux Rope Triggering the X9.3 Flare in Solar Active Region~12673
2017年9月6日在活动区NOAA 12673发生了两次X级太阳耀斑:第一次是局限的X2.2级耀斑,仅在$\sim 3$小时后发生了第二次,这是太阳活动周24中最强的耀斑,达到X9.3级,并伴随着日冕物质抛射。为什么这两个X级耀斑发生在同一位置,具有相似的磁位形,但一个是爆发性的,而另一个不是?在这里,我们跟踪日冕磁场的演变,通过非线性无力场外推从一个时间序列的矢量磁图与高节奏。对磁场的详细分析表明,在第一次耀斑前,一个磁通量绳(MFR)逐渐形成并增长,之后不久,MFR的增长显著增强,高度迅速上升,从远低于环面不稳定性的阈值上升到环面不稳定性的阈值以上,而磁扭曲只轻微增加。结合EUV观测和磁场外推,我们发现,覆盖在MFR是一个零点磁拓扑结构,经常性的增亮后看到的第一个耀斑。因此,我们提出了一个方案来解释这两个耀斑的发生。第一次耀斑发生在MFR达到足够高的高度激活零点之后,它的持续膨胀迫使零点重联循环发生。这样的重连削弱了上覆的磁场,使MFR上升得更快,最终越过了环面不稳定性的阈值,引发了第二次爆发性耀斑。
2020-01-14 astro-ph.SR
Evidence for Plasmoid-mediated Magnetic Reconnection during a Small-scale Flare in the Partially Ionized Low Solar Atmosphere
本文利用GST和SDO观测及2.5D MHD模拟,在部分电离低太阳大气中发现小尺度耀斑中由约150 km等离子体团介导的磁重联证据,为不同尺度太阳耀斑提出统一重联模型。
2024-04-29 astro-ph.SR
Can the Solar Wind be Driven by Magnetic Reconnection in the Sun's Magnetic Carpet?
加热日冕和加速太阳风的物理过程经过多年的研究仍然未知。有些人认为风是由开放的磁通量管中的波和湍流驱动的,另一些人则认为等离子体是通过具有闭合回路的磁重联注入开放的管中的。为了检验后一种想法,我们开发了光球“磁毯”的蒙特卡罗模拟,并外推随时间变化的日冕场。这些模型是针对一系列不同的磁通量不平衡比构建的。完全平衡的模型代表太阳上的安静区域和缓慢的太阳风流的来源区域。高度不平衡的模型代表了冕洞和快速气流的来源区域。该模型与观测到的出现率,表面磁通密度,和磁性元素的数量分布。尽管没有强加的超颗粒运动,一个真实的磁“漏斗”网络自发出现。我们计算了闭合场线打开的速率(即,开放通量的回收时间),我们估计了涉及开放封闭通量管的重连事件中释放的能通量。对于安静的区域和混合极性的冕洞,这些能量通量被发现比加速太阳风所需的要低得多。对于最不平衡的冕洞,能量通量可能大到足以为太阳风提供动力,但回收时间远远长于太阳风加速进入低日冕所需的时间。因此,无论是慢的还是快的太阳风都不太可能是由磁毯中的重联和开环过程驱动的。
2010-07-14 astro-ph.SR
Reconnection of a kinking flux rope triggering the ejection of a microwave and hard X-ray source. II. Numerical Modeling
螺旋($m\!=\!1$)扭结不稳定性的拱形,线绑磁通绳的数值模拟表明,螺旋变形强制重联之间的腿的绳子,如果模式与两个螺旋圈是占主导地位的高初始扭曲范围内的结果$Φ\gtrsim6π$。这种重联是复杂的,还涉及到环境场。除了打破原来的绳子,它可以形成一个新的,低洼,少扭曲的磁通绳。新的通量绳被重联流出向下推动,这通常迫使它通过与环境场重联而断裂。原始绳索的顶部,在断裂后主要植根于周围通量的来源,可以完全爆发或在低高度停止,产生“失败的爆发”。“与不稳定性相关的螺旋电流片在接近的腿之间被挤压,暂时形成了双电流片。腿-腿重连以高速率进行,产生足够强的电场,能够加速粒子。它也可能形成等离子体团或类等离子体团结构,这些结构捕获高能粒子并沿着螺旋电流片从重联区域传播到爆发的通量绳的顶部。一个高度扭曲的通量绳的扭结,涉及腿腿重联可以解释的爆发,但部分掩盖太阳耀斑的关键特征,2001年4月18日,它喷射出一个相对紧凑的硬X射线和微波源,并与快速日冕物质抛射。
2010-07-13 astro-ph.SR
Formation of an observed eruptive flux rope above the torus instability threshold through tether-cutting magnetic reconnection
本研究通过对活动区NOAA 12241的MHD模拟,揭示M6.9级耀斑中系绳切割磁重联在剪切磁拱内形成环面不稳定区的爆发性MFR,其演化与观测吻合,解释了耀斑爆发机制。
2023-07-13 astro-ph.SR
Investigation of magnetic topology and triggering mechanisms of a C-class flare and active-region blowout jet
Udaipur Solar Observatory/ Physical Research laboratory, Ahmedabad, India(乌代布尔太阳观测站/物理研究实验室);Department of Mathematical Sciences, Durham University, Durham, DH1 3LE, UK(达勒姆大学数学科学系)
研究通过磁流体动力学模拟揭示C类耀斑与喷射喷射的磁重联机制及三维零点生成过程。
2026-02-02 astro-ph.SR
Observations of The Magnetic Reconnection Signature of An M2 Flare on 2000 March 23
对2000年3月23日发生在NOAA活动区8910的M2.0级耀斑的多波长观测为我们研究磁重联区的详细结构和动力学提供了一个很好的机会。在耀斑过程中,极紫外(EUV)环在环顶硬X射线源上出现了两次侧向运动,其平均速度分别为75和25.6 km/s。我们认为这两个运动是重联流入的观测证据,并发现在第二个运动期间,耀斑后环上有一个X形结构。这两个侧向运动与耀斑带的两次分离有关,其平均速度分别为3.3和1.3 km/s。利用光球磁场的观测、侧向运动速度和分离速度,我们推断出相应的日冕磁场强度约为13.2-15.2 G,并估计这两个磁重联过程的重联率分别为0.05和0.02。我们还观察到运动的亮点向上和向下沿EUV环的速度范围从45.4到556.7公里/秒。耀斑过程中从环顶硬X射线源以平均速度51 km/s向外流动的明亮物质云可能被新重联的磁场线的张力加速。所有的观测结果都可以用磁重联示意图来解释。
2009-07-27 astro-ph.SR
Modelling of asymmetric nanojets in coronal loops
对日冕重联喷流的观测正在成为研究非常难以捉摸的日冕加热的一种可能的诊断方法。这样的纳米喷射可以在日冕环中观察到,它们与纳米耀斑有关。然而,虽然模型成功地描述了导致射流的双边重连后磁弹弓效应,但观测结果显示,纳米射流是单向的,或高度不对称的,只有射流相对于日冕环的曲率向内行进。这项工作的目的是解决冠环的曲率在不对称重联射流的作用。为了做到这一点,我们首先使用一个简化的分析模型,我们估计后重连张力的基础上的局部交叉角之间的预重连磁场线和他们的后重连缩回长度朝向新的平衡。其次,我们使用一个简化的数值磁流体动力学(MHD)模型来研究两个反向传播的射流如何在弯曲的磁场线中演化。我们的分析模型表明,在后重联重组的磁场,向内指向的磁张力是天生的强(高达3个数量级)比向外指向的一个,并与一个足够大的缩回长度,制度存在的向外指向的张力消失,导致没有向外射流在大的,可观察到的尺度。我们的MHD数值模型为这些结果提供了支持,也证明了在接下来的时间演化中,向内的射流始终更有活力。不对称的程度也被发现增加小角度重联和更局部化的重联区域。这项工作表明,冠环的曲率在重联喷流的不对称性中起作用,向内定向的喷流更容易发生,并且更有活力。
2021-09-10 astro-ph.SR
Three-dimensional Turbulent Reconnection within Solar Flare Current Sheet
本研究通过自洽高分辨率三维磁流体力学模拟,揭示了太阳耀斑电流片内的湍流磁重联过程,发现撕裂模与Kelvin-Helmholtz不稳定性的耦合是形成多尺度动力学结构的关键,实现了向三维湍流重联模型的范式转变。
2023-08-21 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Numerical Simulations of Solar Chromospheric Jets Associated with Emerging Flux
利用二维磁流体动力学(MHD)模拟研究了与出射通量有关的色球喷流加速机制。我们发现色球层和光球层的磁重联产生的慢模激波在色球层喷流的加速机制中起着关键作用。一个重要的参数是磁重联的高度。当磁重联发生在光球附近时,重联出流与等离子体β远大于1的区域碰撞。然后等离子体沿着磁场运动。该运动产生慢模式波。当慢波向上传播时,它发展成一个强的慢激波。当慢激波穿过过渡区时,过渡区被抬升。结果,我们得到了色球喷流作为抬升的过渡区。当上色球层发生磁重联时,由于洛伦兹力和磁场的鞭状运动的共同作用,色球层等离子体被加速。我们发现色球等离子体通过过渡区(陡峭的密度梯度)和从重联点发出的慢激波之间的相互作用被进一步加速。这是一种以前没有讨论过的MHD效应。
2013-01-30 astro-ph.SR
A Magnetogram-matching Method for Energizing Magnetic Flux Ropes Toward Eruption
我们提出了一种新的“螺旋泵”的方法,为激励日冕平衡,包含一个磁通量绳(MFR)朝向爆发。我们实现了这一点在一个序列的磁流体力学弛豫的小线绑脉冲的磁螺旋度,其中每一个模拟的载流部分的字段的一个适当的重新缩放。整个过程是“磁迹匹配”,因为它不涉及光球边界处磁场的法向分量的变化。该方法是通过将其应用到一个观察到的无力配置,其MFR与我们的正则化毕奥-萨伐尔定律方法建模说明。我们发现,尽管外部场的双极特性,MFR爆发是持续的两个重联过程。第一种,我们称之为突破重联,类似于四极构型中的突破重联。它发生在一个准分离器内的电流层,周围爆发的MFR和所造成的光球线捆绑效应。第二个过程是经典的耀斑重联,它发生在爆发的MFR下方形成的垂直电流层内的第二个准分离器处。这两个重联过程的工作与不稳定的MFR的磁力,以推动它通过上覆的环境场,它们的相互作用也可能是相关的热过程中发生的等离子体的太阳耀斑。所考虑的例子表明,我们的方法将是有益的,为所观察到的喷发事件的建模和理论研究中的理想化的磁配置的喷发。
2022-08-18 astro-ph.SR
Particle-in-Cell Simulations of Collisionless Magnetic Reconnection with a Non-Uniform Guide Field
结果提出的碰撞磁重联从最近发现的精确的非线性无力Vlasov-Maxwell平衡的第一次研究。初始状态在一个方向上具有哈里斯片磁场分布,在第二方向上具有非均匀引导场,导致空间恒定的磁场强度以及恒定的初始等离子体密度和等离子体压力。研究发现,重联过程最初类似于引导场重联,但随着系统的发展,会逐渐过渡到反平行重联。一些等离子体参数的时间演化进行了研究,并与模拟结果进行了比较,从哈里斯片平衡和哈里斯片加上恒定的引导场平衡。
2015-12-24 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Observational Evidence for Counter-helicity Magnetic Reconnection in a Solar Eruption
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究2024年3月28日NOAA 13615活动区M7.0耀斑,利用多波长观测和非线性无力场外推法,发现爆发与核心场和上覆反螺旋度系统重联密切相关,为反螺旋度重联致太阳磁场失稳提供观测证据。
2026-07-16 astro-ph.SR
Analysis of the energy release for different magnetic reconnection regimes within the solar environment
利用2.5维磁流体动力学模拟分析了三种不同重联区的能量释放。所研究的系统包括位于介质中的电流片,沿电流层具有强密度变化:这种系统被模拟为位于高色球层/低日冕层,如在耀斑前和日冕物质抛射(CME)配置的情况下或在这种爆炸现象之后。通过触发不同的磁重联动力学,即从层流缓慢演化到自发的非稳态湍流重联[1,2,3],我们观察到与这些重联驱动的演化中的每一个相关的能量通量的相当不同的效率和时间行为。这些差异是基本的关键属性,以创建触发机制的现实模型和所有这些现象的初始演变需要快速(和高功率)磁重联事件在太阳环境中。1. G. Lapenta,Phys. Rev. Lett. 100,235001(2008)中所述。2. L. Bettarini和G. Lapenta,ApJ Submitted(2009). 3. M. Skender和G. Lapenta,Phys. Plasmas submitted(2009).
2009-09-20 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Parallel Evolution of Quasi-separatrix Layers and Active Region Upflows
Hinode的EUV成像光谱仪(EIS)在活动区(AR)10978的边缘观察到持续的等离子体上升流,因为它穿过太阳盘。我们分析了AR光球磁场和速度场的演化,模拟了AR的日冕磁场,计算了磁零点和准分界线层(QSL)的位置,寻找了EIS上升流的起源。计算的零点处的磁重联不能解释所有观测到的EIS上升流区域。然而,EIS的上升流和QSL被发现并行演变,无论是在时间上还是空间上。两组QSL的部分,称为外部和内部,被发现与具有不同特性的EIS上流。在外部QSL的重联过程是由一个大规模的光球流模式,这是目前在AR的几天被迫。我们提出了一个方案,在该方案中,观察到的上升流提供了足够大的不对称的等离子体压力之间存在的预重联循环,只要光球强迫在工作。类似的机制在内部QSL中起作用,在这种情况下,它是由两个主要AR极性之间的双极的出现和演化所迫使的。我们的研究结果提供了强有力的支持,从以前的个别案例研究调查的作用,磁重联在QSL的起源的上升等离子体的结果。此外,我们建议,沿着QSL的持续重联不仅驱动EIS的上升流,但它也是负责在AR 10978沿其磁盘过境的Nançay射电日像仪观察到的连续米制射电噪声风暴。
2015-07-05 astro-ph.SR