行星际与地球弓形激波中 He++ 离子的动力学
空间物理
2022-12-05 v1 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
由于行星际激波相对于航天器的厚度很小且速度很高，对其精细等离子体结构的实验研究极其难以开展。我们研究了行星际激波与地球弓形激波通过期间太阳风等离子体中双电离氦离子（4He++ 离子或 α 粒子）参数的变化。我们使用安装在 SPEKTR-R 卫星上的 BMSW（Bright Monitor of Solar Wind，太阳风明亮监测仪）仪器收集的高时间分辨率数据，该卫星于 2011 年 8 月至 2019 年间运行。对 20 个行星际激波的 He++ 离子 MHD 参数（体速度 Va、温度 Ta、绝对密度 Na 以及氦丰度 Na/Np）进行了分析，并与 25 次地球弓形激波穿越的类似参数进行比较。同时还分析了 WIND、Cluster 和 THEMIS 卫星的观测数据。研究了氦丰度 Na/Np 与参数 β_i、θ_Bn 和 M_ms 变化之间的相关性。发现了 Na/Np 与角度 θ_Bn 之间的相关性：θ_Bn 值越低，行星际激波锋后氦丰度 Na/Np 的下降越大。对于地球弓形激波穿越，我们发现准垂直事件中氦丰度 Na/Np 显著增大。
引用
@article{arxiv.2209.06746,
title = {Dynamics of He++ ions at interplanetary and Earth's bow shocks},
author = {Olga V. Sapunova and Natalia L. Borodkova and Georgii N. Zastenker and Yuri I. Yermolaev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06746},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 8 figures