太阳风中磁云边界层内的磁重联
空间物理
2021-08-26 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
与行星际日冕物质抛射（ICMEs）相关的磁云（MCs）前区或后区的扭曲局地磁场通常几乎与周围行星际磁场（IMF）的方向相反。亦有观测证据表明磁重联（MR）出流发生在MCs的边界层内。本文详细研究了一个位于2000-10-03发生的MC西翼的MR事件。在详细的多点研究中审视了螺旋MC的大尺度几何与MR出流结构。ICME鞘为混合传播-膨胀型。此处，新重联的开放磁力线预计会缓慢滑过MC，同时导致等离子体混合。对于MR，仔细研究并检验了ACE-Geotail-WIND航天器之间电流片几何与出流通道的垂直运动。关于MR的主要发现包括：（1）首次在流入区观测到非Petschek型慢激波状间断；（2）观测到与洛伦兹力偏转电子喷流相关的湍流霍尔磁场；（3）质子被重联电场加速并从其慢激波状间断处背向散射；（4）在MC流入边界/分隔线附近观测到相对论电子；这些电子群体可假定为非绝热加速、梯度B漂移以及通过霍尔电流系统相关的静电势阱中加速的结果；（5）在MC流入区观测到多普勒频移离子声波与朗缪尔波。
引用
@article{arxiv.2108.09049,
title = {Magnetic Reconnection within the Boundary Layer of a Magnetic Cloud in the Solar Wind},
author = {Zoltán Vörös and Ali Varsani and Emiliya Yordanova and Yury L. Sasunov and Owen W. Roberts and Arpád Kis and Rumi Nakamura and Yasuhito Narita},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.09049},
year = {2021}
}
备注
43 pages, 10 figures, accepted in J. Geophys. Res. - Space Phys