比较无碰撞等离子体环境中由反向束流与温度各向异性驱动的非周期电子火舌不稳定性
等离子体物理
2022-10-05 v1
摘要
电子火舌不稳定性是研究最多的动理学不稳定性之一,尤其在空间等离子体背景下,其动力学主要由无碰撞波粒相互作用控制。本文对由温度各向异性或电子反向束流群体激发的非周期电子火舌不稳定性进行比较分析。两个对称反向束流提供有效的动理学各向异性,类似于单一(无漂移)群体的温度各向异性,即沿磁场方向的温度大于垂直方向的温度。因此,反向束流等离子体易受类火舌不稳定性(FIs)影响,包括平行和倾斜分支。此处我们关注倾斜束流 FI,当自由能由对称反向束流提供时它也是非周期的。我们的结果表明,对于不超过热速度()的较小相对漂移或束流速度(),非周期 FI 存在于相同的波数区间和相同的倾斜角度范围(相对于磁场方向),但反向束流 FI(CBFI)的增长率始终高于温度各向异性 FI(TAFI)。然而,对于 ,还预测了另一种静电双流不稳定性(ETSI),其增长率可能高于 CBFI,并可能在那种情况下主导动力学。
引用
@article{arxiv.2209.00441,
title = {Comparing the counter-beaming and temperature anisotropy driven aperiodic electron firehose instabilities in collisionless plasma environments},
author = {Pablo S. Moya and Rodrigo A Lopez and Marian Lazar and Stefaan Poedts and Shaaban M Shaaban},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00441},
year = {2022}
}
备注
19 pages, 6 figures, 2 tables, accepted for publication in The Astrophysical Journal