外日球层中拾取离子驱动的回旋波对质子的加热：混合膨胀盒模拟
太阳与恒星天体物理
2016-11-17 v1 空间物理
摘要
我们使用一维混合膨胀盒模型研究了外日球层中太阳风的性质。我们假设存在质子-电子等离子体，具有严格的横向环境磁场，并且除了膨胀之外，还考虑了通过太阳风质子与星际氢之间的电荷交换过程持续注入冷拾取质子的影响。注入的冷拾取质子形成环形分布函数，该函数迅速变得不稳定并产生 Alfvén 回旋波。Alfvén 回旋波将拾取质子散射为球形壳层分布函数，由于膨胀驱动的冷却，该分布函数随时间变宽。Alfvén 回旋波通过回旋共振在垂直方向（相对于环境磁场）加热太阳风质子。在后期，Alfvén 回旋波变得参数不稳定，产生的离子声波通过 Landau 共振在平行方向加热质子。由此产生的太阳风质子加热在膨胀时间尺度上是高效的。
引用
@article{arxiv.1609.01955,
title = {Proton heating by pick-up ion driven cyclotron waves in the outer heliosphere: Hybrid expanding box simulations},
author = {Petr Hellinger and Pavel M. Travnicek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.01955},
year = {2016}
}
备注
ApJ, 7 pages, 7 figures