地空间中磁重联对粒子的加速
空间物理
2023-07-24 v2 地球与行星天体物理
等离子体物理
摘要
在空间、太阳和天体物理等离子体环境的爆发性能量释放现象中,粒子被加速到很高的非热能量。尽管已确立磁重联在地球磁层动力学中发挥重要作用,但磁重联如何进一步解释粒子向非热能的加速仍不清楚。在此我们综述了关于地球磁层中磁重联加速粒子认识的最新进展。随着分辨率提升,近期的航天器任务使得对扩散区、分隔线、喷流、磁岛(磁通绳)和偶极化锋等结构中粒子加速的详细研究成为可能。借助粒子运动的引导中心近似,许多研究讨论了平行电场以及费米效应和贝塔龙效应的相对重要性。然而,为充分理解粒子加速机制并进一步与太阳和天体物理等离子体环境中的粒子加速相比较,仍需进一步研究能量分配和湍流的精确作用等问题。
引用
@article{arxiv.2307.01376,
title = {Particle acceleration by magnetic reconnection in geospace},
author = {Mitsuo Oka and Joachim Birn and Jan Egedal and Fan Guo and Robert E. Ergun and Drew L. Turner and Yuri Khotyaintsev and Kyoung-Joo Hwang and Ian J. Cohen and James F. Drake},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.01376},
year = {2023}
}
备注
Submitted to Space Science Reviews; Revised on July 21, 2023