土卫二环面灵敏度研究
地球与行星天体物理
2015-05-14 v1
摘要
我们开发了一个均匀的物理化学模型来研究以中性物质为主、基于水的土卫二环面。电子被处理为两个各向同性麦克斯韦分布的总和——一个热成分和一个热成分。包括了电子碰撞、电子复合、电荷交换和光化学的影响。质量源是中性HO，一个刚性共转的磁层通过拾取新电离的中性粒子引入能量。一小部分能量也通过与少量（<1%）超热电子的库仑碰撞输入。质量和能量因径向扩散、由电荷交换和复合产生的逃逸快中性粒子以及少量辐射冷却而损失。我们探索了一个由水源速率、离子径向扩散、热电子温度和热电子密度张成的受限参数空间。关键发现是：(1) 径向输运必须超过12天；(2) 水以100–180 kg s的速率输入；(3) 热电子能量在100到250 eV之间；(4) 中性粒子与离子的比例约为40:1，即使当热电子温度高达≈5 eV时，中性粒子仍然占主导地位；(5) 在环面内，热电子不超过总电子群体的1%；(6) 如果仅由热电子驱动观测到的热电子密度纵向变化，那么它们也会驱动离子组成的显著变化。
引用
@article{arxiv.0910.2243,
title = {A Sensitivity Study of the Enceladus Torus},
author = {B. L. Fleshman and P. A. Delamere and F. Bagenal},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2243},
year = {2015}
}
备注
9 pages text, 3 tables, 9 figures