相对论性热等离子体中具有相对论速度的无碰撞激波

相对论性热等离子体中的激波被认为存在于各种高能天体物理现象中，但目前尚不清楚相对论性无碰撞激波是如何形成的，以及粒子是否像在冷上游情况下那样被激波加速。在这项工作中，我们通过二维粒子模拟研究了相对论性热未磁化电子-正电子等离子体中具有相对论激波速度的无碰撞激波。结果表明，上游流因韦贝尔不稳定性而耗散，因此与冷上游情况一样，形成了相对论性无碰撞激波。当空间尺度由考虑了相对论温度的惯性长度尺度归一化时，激波前沿附近的密度和磁场结构几乎与上游温度无关。这可以通过考虑压力各向异性来理解，由于相对论性束流效应，即使温度变得越来越相对论性热，压力各向异性也会渐近地趋近于一个有限值。此外，只要激波速度是相对论性的，一些粒子就会被加速，形成与冷上游情况类似的幂律能谱。