论文部分内容阅读
本文对太阳风中磁流体波动做了一些研究,得到的主要结论如下:1通过对WIND卫星于1995-2015期间所识别出的ICME事例进行了系统性的统计分析,主要发现如下:(1)绝大多数ICME存在零星阿尔芬扰动分布,平均出现率为26.2%,太阳风中的平均出现率为35.7%。(2)高速ICME中阿尔芬扰动出现率高于低速ICME。(3)相对于ICME横截面位置,ICME内均一化T p/T exp与阿尔芬扰动出现率呈现逐渐增加的分布特点,推测阿尔芬扰动耗散可能是ICME内等离子体局地加热的原因。2虽然阿尔芬波在行星际磁绳中存在扭转形式的波模,然而至今没有找到令人信服的观测证据。我们在此报道了一例由WIND和ACE共同观测到的特殊磁云事件(发生在2003年3月20号):这个磁云事件的上游与下游都存在着明显的阿尔芬扰动的性质,其特殊性在于磁云内所展现出了的阿尔芬扰动性质与其上下游不同。通过最小变量分析法,在垂直于最小变量的平面上,磁云内部的磁场在一个相对较小的角度尺度上交替扭转,这种小角度交替扭转我们将其推测为扭转波模的具体化表现。值得注意的是,在磁云中等离子体通常存在着绕着磁云轴向的螺旋运动,所以该事例中速度扰动与磁场扰动的高相关性,可能是由于扭转阿尔芬波与场向螺旋运动的等离子体共同作用导致的。3首次发现邻近SIR在1AU处发生融合:如果两个SIR距离相当近,并且后面的速度高于前面,它们在持续运动演化过程中可能合并生成融合相互作用区,然而在1AU处我们从未发现类似的例子。本文中,我们发现两个相距极近的冕洞,其喷射的高速流分别在1AU处形成了两个相距较近的SIR,而且后面的速度明显高于前面;随着太阳旋转约1/4周后,仅观测到一个持续时间较长的融合相互作用区,但仍可识别出两个SIR的性质。融合相互作用区充满了向外传播的阿尔芬扰动,推测邻近SIR在1AU发生融合与磁流体湍流有关;同时在两个SIR的分界面处确认重联出流区的存在,因此提出磁重联可能是两个SIR融合的潜在重要机制。4前人的工作由于单个卫星的局地观测限制,仅可推断出磁绳中所存在阿尔芬波沿着磁力线传播(即向阳或背阳)。在本文中,我们首次利用大角度分开的多卫星分析了两个大尺度磁云结构。令人兴奋的发现:两端根植于日面的行星际磁绳中,存在沿着磁云轴向传播的阿尔芬波,即单向与双向。由此推测:行星际磁绳中单向阿尔芬波可能来源于太阳大气中先前存在的磁绳扭曲产生,而双向阿尔芬波的来源是磁绳爆发时磁重联过程,所产生的双向阿尔芬波分别沿着两个磁云腿向外传播。