空间等离子体中低 beta 阿尔法/质子束的电磁不稳定性
空间物理
2020-07-01 v2 太阳与恒星天体物理
等离子体物理
摘要
不同粒子种类或粒子群体之间的相对漂移是太阳等离子体 outflows 的特征，例如太阳风高速流、日冕物质抛射和行星际激波中。本文刻画了在低 beta 阿尔法/质子漂移中、无任何本征热各向异性（通常用以激发各类不稳定性）条件下的色散与稳定性。此处导出的色散关系描述了不稳定性的全谱及其随传播角度与等离子体参数的变化。结果揭示了电磁质子回旋模与阿尔法回旋模不稳定性之间的潜在竞争。对于低 beta 太阳风特有的条件（例如外日冕中低日心距离处），不稳定性在阿尔法回旋分支上发生。阿尔法回旋模的增长率受到（平行）等离子体 beta 和/或阿尔法-质子温度比的系统性激发。因此可预期，即便无温度各向异性，该不稳定性也会发展，并有可能对观测到的阿尔法粒子漂移进行自洽调节。
引用
@article{arxiv.2006.05337,
title = {Electromagnetic instabilities of low-beta alpha/proton beams in space plasmas},
author = {M. A. Rehman and S. M. Shaaban and P. H. Yoon and M. Lazar and S. Poedts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.05337},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication at Astrophysics and Space Science