等离子体间质子-中性原子流体间库仑-克莱因效应的等离子体动力学控制
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
众所周知,太阳系目前正通过一个部分等离子化的局部星际介质。由此引发逆流情形,要求对两种动力学相互耦合的流体(离子与中性原子)进行一致描述——它们通过相互库仑换附过程相互作用。文献中已有解决方案,均假设即便在明显非平衡条件下,质子流体仍可预期保持由单太尔曼分布函数给出的高度松弛分布。我们基于玻尔兹曼动力学方法检验了这一假设的有效性,计算实际发生的偏离。正如我们所示,尤其是在低离子化程度时,,H 原子与质子都在日球界面产生明显的单太尔曼分布偏离,呈现非对称形状的分布函数,导致非对流输运过程与热导流。同样在日球皮层内部区域与日球尾部,质子分布也会偏离流体描述。上述结果为日球界面 H 原子分布函数的当前计算正确性,以及由氢墙原子引起的星际光谱中 Lyman- 吸收特征的解释提供了新视角。磁力界面中,由于克莱因-克莱因效应引起温度各向异性,LTE 分布函数的偏离将更为显著。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0405419,
title = {A kinetic control of the heliospheric interface hydrodynamics of charge-exchanging fluids},
author = {H. J. Fahr and Maciej Bzowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0405419},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 8 figures, A&A in press