两类小尺度行星际磁通量绳的等离子体性质与成分对比分析
太阳与恒星天体物理
2020-08-26 v1 地球与行星天体物理
等离子体物理
空间物理
摘要
小尺度行星际磁通量绳（SIMFRs）的起源以及 SIMFRs 与磁云（MCs）之间的关系仍存在争议。在本研究中，收集了两类 SMIFRs 群体，即源自太阳的 SIMFRs（SIMFR-SUN）与源自太阳风的 SIMFRs（SIMFR-SW）。我们将 SIMFR-SUN（SIMFR-SW）定义为包含（不包含）逆流星超热电子且远离（靠近）日球电流片的 SMIFRs。经过无力磁通量绳模型拟合后，筛选得到 1998 年 2 月至 2011 年 8 月由 Advanced Composition Explorer（ACE）观测的 52 个 SIMFR-SUN 与 57 个 SIMFR-SW 事件。利用将观测量与磁通量绳内空间位置相关联的方法，给出了两类 SIMFRs 群体内部等离子体与成分特征的对比普查。结果表明两类 SIMFRs 群体存在明显差异。与 SIMFR-SW 相比，SIMFR-SUN 类似 MC，表现为更低的核心质子密度、更高的 Vrad、更高的低第一电离势（low-FIP）元素丰度、更高且更起伏的平均离子电荷态以及与低日冕加热相关的离子电荷态比。此外，对于 SIMFR-SUN 内部的离子电荷态分布，向日侧高于向地侧，这可能由爆发期间的耀斑加热引起。而且，SIMFR-SUN 与 MCs 均显示出等离子体 beta 与 He/P 趋势之间的反相关。这些特征表明 SIMFR-SUN 与 MCs 极可能具有同一起源。本研究支持 SIMFRs 的双源起源，即太阳日冕与太阳风。
引用
@article{arxiv.2008.02256,
title = {Comparative Analyses of Plasma Properties and Composition in Two Types of Small-Scale Interplanetary Flux-ropes},
author = {Jin Huang and Yu Liu and Jihong Liu and Yuandeng Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.02256},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 4 figures, 1 table