年轻太阳风中的电子:Parker 太阳探测器的首批结果
太阳与恒星天体物理
2020-02-12 v1 空间物理
摘要
Parker 太阳探测器(PSP)任务上的太阳风电子、阿尔法粒子与质子实验测量了三维电子速度分布函数。我们利用模型分布拟合与数值积分相结合的方法,推导了核心、晕和束流三种成分的参量,所用数据来自 PSP 前两个轨道在太阳附近测量的约 个电子分布,其日心距离小至约 AU。正如预期,电子核心密度和温度随日心距离减小而增加,而电子热压与磁压之比()减小。这些量具有与先前距太阳更远处的观测一致的径向标度律,并叠加有与不同太阳风流相关的变化。束流中的密度也增加;然而,晕的密度在近日点处趋于平稳甚至下降,导致在太阳附近出现很大的束流/晕密度比。如同在更大日心距离处一样,核心相对于质子参考系具有向阳漂移,其平衡了束流所携带的电流,满足了维持准中性所需的零电流条件。近近日点的电子分布许多特征随太阳风流速、 和/或碰撞年龄而有趋势。在太阳附近,一些在 1 AU 处未清晰显现的趋势变得明显,包括风速与电子温度及热通量之间的反相关。这些趋势有助于我们理解在演化早期塑造太阳风电子分布的机制。
引用
@article{arxiv.1912.02216,
title = {Electrons in the Young Solar Wind: First Results from the Parker Solar Probe},
author = {J. S. Halekas and P. Whittlesey and D. E. Larson and D. McGinnis and M. Maksimovic and M. Berthomier and J. C. Kasper and A. W. Case and K. E. Korreck and M. L. Stevens and K. G. Klein and S. D. Bale and R. J. MacDowall and M. P. Pulupa and D. M. Malaspina and K. Goetz and P. R. Harvey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.02216},
year = {2020}
}