行星际准垂直激波处粒子加速的数值模拟

利用测试粒子模拟，我们在模拟磁湍流的条件下研究了高度垂直 ($\theta_{Bn}\geq 75^\circ$) 激波处的粒子加速。我们采用向后时间方法，使用观测到的准垂直行星际激波参数求解 Newton-Lorentz 方程，并将模拟结果与 $ACE$/EPAM 观测结果进行比较，以获得粒子加速的注入能量和时间尺度。通过我们的建模和观测，我们发现较大的上游速度是高效粒子加速的原因。我们的结果还表明，对于 kappa 分布和 Maxwellian 上游分布，准垂直激波能够将热粒子加速到 MeV 量级的高能，这可能源于在我们的模型中局部背景磁场具有平行于激波法线的分量。