近期,中國科學院云南天文臺研究員林雋團隊通過二維(2D)與二維半(2.5D)磁流體力學數值模擬,深入研究了快速膨脹等離子體驅動下的磁重聯過程,揭示了其精細結構和物理機制。
研究人員重點考察了通量堆積型、Sonnerup型以及混合型三種重聯模式,這些模式源于重聯入流區域氣體壓強和磁場強度差異。模擬結果顯示,Spitzer擴散區并非簡單的X點結構,而是呈現為細長形的電流片,且電流片兩端各產生了兩對慢模激波(SS),進而構成分隔磁重聯入流區與出流區的邊界。
進一步,研究人員分析發現,在遠離Spitzer擴散區的區域,即兩組旋轉間斷面(RD)位于慢模激波的內側,形成了SS/RD組合結構。同時,旋轉間斷面使重聯出流區內的磁場方向發生反轉,并在該區域形成了獨特的W-形磁場位型。模擬結果表明,磁場旋轉并非由中間波引起,且慢模激波位于旋轉間斷面外側,這與Priest的理論預期相符,但與Petschek&Thorne以及Vasyliunas的經典模型存在明顯差異。
這一研究通過數值實驗方法,揭示了快速驅動磁重聯的精細物理過程,深化了學界對這一基本物理過程的理解。同時,該研究對解釋實驗室、太陽及空間等離子體中爆發性能量釋放現象具有理論意義。
相關研究成果發表在《中國科學:物理學 力學 天文學》(SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy)上。研究工作得到國家自然科學基金委員會、科學技術部、云南省的支持。
近期,中國科學院云南天文臺研究員林雋團隊通過二維(2D)與二維半(2.5D)磁流體力學數值模擬,深入研究了快速膨脹等離子體驅動下的磁重聯過程,揭示了其精細結構和物理機制。研究人員重點考察了通量堆積型、......
近期,中國科學院云南天文臺研究員林雋團隊通過二維(2D)與二維半(2.5D)磁流體力學數值模擬,深入研究了快速膨脹等離子體驅動下的磁重聯過程,揭示了其精細結構和物理機制。研究人員重點考察了通量堆積型、......
記者3日從中國科學院云南天文臺獲悉,該臺太陽爆發現象和日冕物質拋射(CME)研究團組首次通過輻射磁流體力學模擬研究,揭示了太陽大氣中振蕩磁重聯現象的物理機制,為解釋太陽耀斑等活動的周期性變化提供了全新......
近日,中國科學院云南天文臺撫仙湖太陽觀測和研究基地的碩士研究生吳宗銀和導師薛志科研究員等人利用NVST、SDO、CHASE、GOES四臺太陽望遠鏡的聯合觀測數據,觀測到了兩個暗條碰撞并引發磁重聯的完整......
科技日報昆明9月1日電(記者趙漢斌)記者1日從中國科學院云南天文臺獲悉,該臺研究團隊通過高分辨率的磁流體動力學模擬,成功揭示了太陽低層大氣中一種前所未有的快速磁重聯現象。相關成果發表在國際期刊《天體物......
當相反方向的磁場線合并時,它們會產生可以釋放大量能量的爆炸。在太陽上,相反的場線合并會導致太陽耀斑和日冕物質拋射,這些巨大的能量爆發可以在一天內傳播到地球。雖然磁重聯的一般機制是已知的,但研究人員已經......
中國科學院云南天文臺撫仙湖太陽觀測與研究基地在活動區暗條爆發與小尺度磁重聯關系方面取得研究進展,首次觀測到磁重聯可以釋放磁紐纏這一新的物理現象。相關研究成果于近期在《自然·通訊》雜志上發表(Natur......
由中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所承擔的中美合作項目“FLARE磁重聯空間物理裝置高磁通耦合場線圈系統(FLUXCORE)研制”已于5月上旬通過驗收,5月17日,該裝置已從上海正式啟運交......
8月29日下午,中國科學院北京綜合研究中心舉辦第四期BASIC論壇。本期論壇邀請了中科院大氣物理研究所所長朱江研究員就“地球系統模式與地球系統模擬裝置”作了專題報告。朱江是我國地球科學領域專家,長期從......
無界區域上的流體力學數值模擬存在著本質上的困難,近日由中國科學院力學研究所國家微重力實驗室和美國達特茅斯學院物理與天文學系組成的聯合研究團隊采用Hermite插值基函數,利用偽譜方法進行了二維無界區域......