中文

量化 13.3–100 太阳半径内太阳风的能量收支

太阳与恒星天体物理 2023-07-26 v1 等离子体物理 空间物理

摘要

从磁重联和波动等动态过程到等离子体压强等准稳态项等多种能量来源,都可能贡献于太阳风的加速。我们利用 Parker 太阳探针 (PSP) 的带电粒子和磁场观测,试图量化质子压强、电势和波能量对 PSP 在 13.3 至约 100 太阳半径 (RS) 间观测到的太阳风质子加速的稳态贡献。质子压强提供了 outflow 的自然运动学驱动。双极电势将电子压强与质子耦合,提供了另一明确的质子加速项。涨落和波虽本质为动态的,却可作为额外的有效稳态压强项。为分析这些项的贡献,我们利用单点 PSP 测量的径向分箱,以及单个 PSP 轨道上不同距离对同一流管的重复穿越(即“快速径向扫描”)。与先前工作一致,我们发现电势含有充足能量以完全解释较慢风流的加速。另一方面,我们发现波压强在较快风流的加速中扮演日益重要的角色。这些项的组合可解释慢速与快速风流在 13.3 RS 之外的持续加速。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.13424,
  title  = {Quantifying the Energy Budget in the Solar Wind from 13.3-100 Solar Radii},
  author = {J. S. Halekas and S. D. Bale and M. Berthomier and B. D. G. Chandran and J. F. Drake and J. C. Kasper and K. G. Klein and D. E. Larson and R. Livi and M. P. Pulupa and M. L. Stevens and J. L. Verniero and P. Whittlesey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.13424},
  year   = {2023}
}