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关于空间等离子体中相干结构的识别:磁螺度-PVI 方法

等离子体物理 2021-06-02 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

等离子体湍流可视为由大尺度和小尺度相干结构所遍布的磁景观。在这一复杂网络中,大尺度螺旋磁管可能被小尺度磁重联事件(电流片)所分隔。然而,在连续数据流中识别这些磁结构一直是一项具有挑战性的任务。本文提出一种能够刻画太阳风湍流大尺度与小尺度结构的方法,其基于滤波磁螺度(HmH_m)与增量偏方差(PVI)的联合使用。这一简单的单航天器技术,先通过等离子体湍流的直接数值模拟得到验证,随后应用于 Parker Solar Probe(PSP)任务的数据。该结合 HmH_m 与 PVI 方法的新分析揭示,太阳风中遍布大量磁通管,并在可能发生磁重联与粒子加速的接触区中持续合并。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.09500,
  title  = {On the Identification of Coherent Structures in Space Plasmas: the Magnetic Helicity-PVI Method},
  author = {F. Pecora and S. Servidio and A. Greco and W. H. Matthaeus},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.09500},
  year   = {2021}
}