重新审视天体物理爆炸:碎片与磁化等离子体的无碰撞耦合
等离子体物理
2021-10-04 v1
摘要
本文借助混合(动力学离子/流体电子)模拟代码重新审视快速膨胀的电离碎片云与周围磁化等离子体之间的耦合,该代码允许在宽泛等离子体参数范围内进行研究。在指定的一组假设条件下,推导并验证了关于碎片云最大尺寸以及沿磁场从爆发中自由流出的碎片比例、以碎片总质量与爆炸速度表示的简单标度律。与背景磁场最小耦合而逃离爆发的碎片量随碎片回旋半径增大而增加。具有两种不同碎片物质的测试用例——包括具有相对较大回旋半径的重少数物质——凸显了碎片的无碰撞耦合如何依赖于单粒子轨迹以及能量与动量的整体守恒。
引用
@article{arxiv.2109.00583,
title = {Astrophysical explosions revisited: collisionless coupling of debris to magnetized plasma},
author = {Ari Le and Dan Winske and Adam Stanier and William Daughton and Misa Cowee and Blake Wetherton and Fan Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00583},
year = {2021}
}
备注
To appear in JGR: Space Physics