全球日球层与日鞘中的星际拾起离子产生
太阳与恒星天体物理
2016-11-23 v1 空间物理
摘要
星际拾起离子在介导太阳风与星际介质的相互作用中起着重要作用。在本文中,我们通过求解 PUI 输运方程,研究了太阳风中 PUI 速度分布函数(VDF)空间变化的细节。我们假设由于波-粒子相互作用引起的强烈投掷角散射,PUI 分布是各向同性的。我们开发了一个三维模型,该模型结合了对整个日球层及周围局部星际介质(LISM)中背景太阳风和中性粒子的 MHD 处理以及对 PUI 的动力学处理。该模型通过二阶费米过程产生了 PUI 幂律尾。我们分析了 PUI 如何穿过日球层终端激波(TS)发生转变,并获得了包括持续速度扩散在内的内日鞘中的 PUI 相空间分布。我们将模拟的 PUI 能谱与 New Horizons、Ulysses、Voyager 1、2 和 Cassini 的观测结果进行了比较,结果显示出令人满意的一致性。模型很好地再现了观测中的一些具体特征,例如在 处的 PUI VDF 截止,以及在太阳风参考系中的 尾部。
引用
@article{arxiv.1609.05991,
title = {Interstellar Pickup Ion Production in the Global Heliosphere and Heliosheath},
author = {Yihong Wu and Vladimir Florinski and Xiaocheng Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.05991},
year = {2016}
}
备注
17 pages, 5 figures, Accepted for publication in the Astrophysical Journal on 09/16/2016