具有制动等离子体喷流的坍缩磁陷阱中的粒子加速
太阳与恒星天体物理
2016-07-29 v2 空间物理
摘要
坍缩磁陷阱(CMTs)是在太阳耀斑中产生非热粒子群的一种拟议机制。如果一个初始拉伸的磁场结构迅速松弛为低能构型，就会发生CMTs，这被认为是磁重联的副产品。类似的地磁粒子加速机制也发现于地球磁尾。在磁尾粒子加速中被认为重要的一项特殊特征是制动等离子体喷流，即强流动遭遇更强磁场的局域区域，导致喷流减速并停止。此前提出的太阳耀斑CMTs解析模型中未包含此类特征。本工作中，我们首次将制动等离子体喷流纳入一个被广泛研究的CMT模型。我们给出了这一新CMT模型中的试验粒子计算结果。我们观测并刻画了由喷流制动区磁结构引起的新型粒子行为，其使得电子既能被捕获在制动喷流区，也能被捕获在环腿处。我们通过考察粒子轨迹、能量增益以及各参数区间内不同类型粒子轨道出现的频率，比较并对比了底层陷阱不同参数区间下的粒子轨道行为。
引用
@article{arxiv.1605.06343,
title = {Particle Acceleration in Collapsing Magnetic Traps with a Braking Plasma Jet},
author = {Alexei Borissov and Thomas Neukirch and James Threlfall},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06343},
year = {2016}
}
备注
23 pages, 12 figures, published in Solar Physics. Minor typo in appendix corrected in version 2