可压缩快慢太阳风湍流中的能量级联率
太阳与恒星天体物理
2017-03-29 v1 空间物理
摘要
迄今为止，对太阳风湍流惯性区内能量级联率的估算大多是在不可压缩磁流体动力学 (MHD) 理论框架内进行的。在此，我们超越该近似，利用最近导出的可压缩等温 MHD 湍流精确定律的简化形式，将等离子体可压缩性纳入考虑。利用 THEMIS/ARTEMIS 航天器在快慢太阳风中的原位数据，我们详细研究了可压缩涨落相对于不可压缩 MHD 模型预测在改变能量级联率方面的作用。特别地，我们发现能量级联率：i) 尤其在慢太阳风中得到放大；ii) 在空间尺度上表现出更弱的涨落，从而导致了比先前报道更宽的惯性区；iii) 与湍流马赫数呈幂律标度关系；iv) 具有较低水平的空间各向异性。我们还讨论了太阳风湍流的其他特征，并将其与先前使用不可压缩或启发式（非精确）可压缩 MHD 模型的研究进行了比较。
引用
@article{arxiv.1612.02150,
title = {Energy Cascade Rate In Compressible Fast And Slow Solar Wind Turbulence},
author = {L. Z. Hadid and F. Sahraoui and S. Galtier},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.02150},
year = {2017}
}