It is well established now that the solar atmosphere, from the photosphere to the corona and the solar wind, is a highly structured medium. Satellite observations have confirmed the presence of steady flows there. Here, we investigate the propagation of magnetohydrodynamic (MHD) eigenmodes (kink and sausage surface waves) travelling along an ideal incompressible flowing plasma cylinder (flux tube) surrounded by a flowing plasma environment in the framework of the Hall magnetohydrodynamics. The propagation characteristics of the waves are studied in a reference frame moving with the mass flow outside the tube. In general, the flows change the waves' phase velocities compared with their magnitudes in a static MHD flux tube and the Hall effect extends the number of the possible wave dispersion curves. It turns out that while the kink waves, considered in the context of the standard magnetohydrodynamics, are unstable against the Kelvin–Helmholtz instability, they become stable when the Hall term in the generalized Ohm's law is taken into account. The sausage waves are stable in both considerations. All results concerning the waves' propagation and their stability/instability status are obtained on the basis of the linearized Hall-magnetohydrodynamic equations and are applicable mainly to the solar wind plasmas.
太陽大気が、光球からコロナおよび太陽風に至るまで、高度に構造化された媒質であることは、現在では十分に確立されている。衛星観測により、そこに定常流が存在することが確認されている。本稿では、理想的な非圧縮性の流れるプラズマ円柱（フラックスチューブ）に沿って伝播する磁気流体力学（MHD）固有モード（キンク波およびサグ波）の伝播を、周囲を流れるプラズマ環境中において、ホール磁気流体力学の枠組みで調査する。波動の伝播特性は、チューブ外部の質量流とともに移動する座標系において研究される。一般に、流れは、静的MHDフラックスチューブにおける位相速度と比較して、波動の位相速度を変化させる。また、ホール効果は、可能な波動分散曲線の数を増加させる。標準的なMHDの枠組みで考えた場合、キンク波はケルビン・ヘルムホルツ不安定性に対して不安定であるが、一般化されたオームの法則におけるホール項を考慮すると、それらは安定になることが判明した。サグ波は、両方の考察において安定である。波動の伝播およびそれらの安定性・不安定性に関するすべての結果は、線形化されたホールMHD方程式に基づいて得られており、主に太陽風プラズマに適用可能である。