太阳风绕土星非轴对称磁层的大尺度流动
空间物理
2017-08-30 v1
摘要
太阳风与磁层的相互作用是行星系统动力学的基础。在此，我们利用三维磁流体动力学 (MHD) 模拟，探讨了关于土星周围大尺度磁鞘流动的基本问题。我们发现，土星两极扁平的磁层引导约 20% 的流量越过两极，而非绕过晨昏线两侧的侧翼。此外，我们分解了加速磁鞘等离子体的 MHD 力，发现等离子体压力梯度是主要驱动力。这归功于高磁鞘，进而导致高阿尔芬马赫数 () 的弓激波。结合卡西尼号 (Cassini) 航天器的长期磁鞘数据，我们提供了证据表明非轴对称性显著改变了磁层顶下游的条件，这对于理解太阳风 - 磁层相互作用（如重联和剪切流驱动的不稳定性）至关重要。我们预期我们的结果能更准确地洞察土星及外行星上游的全局条件。
引用
@article{arxiv.1708.08818,
title = {Large-scale solar wind flow around Saturn's nonaxisymmetric magnetosphere},
author = {A. H. Sulaiman and X. Jia and N. Achilleos and N. Sergis and D. A. Gurnett and W. S. Kurth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.08818},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in Journal of Geophysical Journal: Space Physics