ULF 波调制能量电子降落的新机制
空间物理
2025-09-17 v1
摘要
5 月 2024 年的几何磁暴为探索强波粒相互作用如何影响强驱动下的能量电子降落提供了机会。利用气球载人 Timepix 型 X 射线探测器、地面无线电计和磁力计的联合测量，以及 Arase 卫星观测，我们识别出能量电子降落的准周期性脉冲，与 Pc5 超低频 (ULF) 波振荡相吻合。Arase 卫星数据揭示了能量分散的被捕获能量电子通量调制，表明被捕获电子通量可能由 ULF 波调制。本文指出，这些通量增强超过 Kennel-Petschek (K-P) 极限，产生强烈 chorus 波，从而驱动周期性电子降落。漂移色散分析将这些调制溯源至午后磁层天体的来源，与气球和地面测量一致。我们提出一种新型间接的 ULF 波驱动的能量电子降落调制机制，即通过 '种子' 电子通量的周期性调制来增强电子损失。
引用
@article{arxiv.2509.13286,
title = {A New Mechanism for ULF Wave Modulation of Energetic Electron Precipitation},
author = {L. Olifer and D. Zhou and M. Patel and I. R. Mann and M. K. Hudson and A. W. Degeling and C. O. Heinke and G. R. Sivakoff and A. Kale and S. Kasahara and S. Yokota and K. Keika and T. Hori and T. Mitani and T. Takashima and Y. Kasahara and S. Matsuda and A. Shinbori and A. Matsuoka and M. Teramoto and K. Yamamoto and I. Shinohara and Y. Miyoshi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.13286},
year = {2025}
}