从太阳到地球的太阳风湍流相位相干性
空间物理
2023-05-09 v1
摘要
高能粒子对太阳风湍流的响应输运对空间天气十分重要。为理解带电粒子输运，通常在准线性理论和模拟中假设湍流的相位是随机分布的（随机相位近似）。在本文中，我们使用替代数据技术计算了 Helios 2 和 Parker Solar Probe 航天器观测到的太阳风湍流的相干指数 ，以检验该假设是否成立。这里， 和 分别表示相位相干为随机和相关。我们估计，在高能离子（10 MeV 质子）的共振尺度上，相干指数在 和 au 处为 ，在 au 处为 ，在 au 处为 （），分别对应超（亚）阿尔文速区间。由于随机相位近似对应于 ，这可能表明随机相位近似对于内日球层中高能粒子的输运不成立，尤其是在非常接近太阳处（ au）。
引用
@article{arxiv.2305.04914,
title = {Phase Coherence of Solar Wind Turbulence from the Sun to Earth},
author = {Masaru Nakanotani and Lingling Zhao and Gary P. Zank},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.04914},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 4 figures, published in Frontiers in Astronomy and Space Sciences