空间等离子体中的电磁离子-离子不稳定性:超热粒子群的影响

在来自空间的碰撞稀少等离子体中,沿背景磁场流动的质子束可驱动三种不同的离子-离子不稳定性:左手共振、非共振和右手共振不稳定性。这些不稳定性通常仅在考虑具有麦克斯韦速度分布的理想化质子束、并忽略通常由Kappa幂律描述的超热粒子群的影响时进行研究。此外,现有理论最小化电子的动力学效应,假设其为各向同性且麦克斯韦分布。为克服这些局限,本文给出了一项扩展研究离子-离子不稳定性的结果,表明其色散与稳定性特征(例如增长率、波频率和不稳定波数)对超热粒子群和各向异性电子的影响高度敏感。这些结果为空间等离子体中频繁观测到并与质子束相关的增强低频涨落的起源提供了有价值的解释。