太阳风中的质子动力学效应与湍流能量级联率

本文利用 Wind spacecraft 在 1 AU 处的观测数据，首次报道了由质子温度各向异性驱动的动力学不稳定性与湍流太阳风中估算的能量级联率之间的联系。我们发现增强的级联率集中在 ($\beta_{\parallel}$, $T_{\perp}/T_{\parallel}$) 平面的边界上，该区域包括理论上对 mirror 和 firehose 不稳定性不稳定的区域。观测到估算的级联率与温度各向异性和等离子体加热等动力学效应之间存在强相关性，导致质子温度比典型各向同性等离子体条件下高 5-6 倍，各向异性程度高 70-90%。这些结果为湍流机制中的动力学过程提供了新见解。