中文

磁化主导等离子体中圆偏振Alfvén波的参数衰变不稳定性

高能天体物理现象 2024-06-19 v2 光学 等离子体物理

摘要

我们研究了磁化主导等离子体中圆偏振Alfvén波衰变为子声波和后向Alf波的参数组织不稳定性(PDI),其中磁化参数σ\sigma(背景磁场能量密度与物质能量密度之比)大于1。我们关注的是相对论磁流体力学(MHD),其波频率远低于等离子体频率和圆回旋频率。我们推导了磁化参数σ\sigma、波幅η\eta和等离子体温度θ\theta下该不稳定性的色散关系和增长率的解析公式。我们发现,即使在高磁化σ\sigma情况下,PDI仍然存在,尽管增长率在σ\sigma\to\infty时会降低。我们的公式对于估计在高磁化σ\sigma等离子体中Alf波衰变为声波和热量非常有用,这是脉冲星、磁星和快速射电暴中常见的现象。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.15689,
  title  = {Parametric decay instability of circularly polarized Alfv\'en wave in magnetically dominated plasma},
  author = {Wataru Ishizaki and Kunihito Ioka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.15689},
  year   = {2024}
}

备注

23 pages, 6 figures, accepted for publication in PRE