星系团中由镜模驱动的二次哨声波与离子回旋不稳定性

电子回旋波（哨声波）常见于近地等离子体及太阳风中。在非线性镜模存在时，常观测到被称为 lion roars 的哨声波爆发，出现于与这些模相关的低磁场区域。在星系团的星系团内介质（ICM）中，预期会激发镜不稳定性，但在气体压强主导于磁压强（高 $\beta$）的条件下，电子与离子回旋波是否也能存在尚不清楚。本工作中，我们对受平均磁场 $\textbf{B}(t)$ 连续增强的等离子体进行全动力学粒子网格（PIC）模拟，以研究镜不稳定性的非线性阶段及 ICM 条件下随之激发的哨声波与离子回旋（IC）波。一旦镜模达到非线性振幅，哨声波与 IC 波便同时以亚主导振幅出现，在低-$\textbf{B}$ 区域传播且准平行于 $\textbf{B}(t)$。我们表明，其激发的底层源是困于镜模中具损失锥型分布的电子与离子的压强各向异性。我们还观察到 IC 波在非线性阶段调节离子压强各向异性方面起关键作用。我们认为，即便在高-$\beta$ 下，哨声波与 IC 波也是镜不稳定性晚期的伴生特征，因而预期出现于如 ICM 等天体物理环境中。我们讨论了结果对 ICM 中无碰撞加热与湍流耗散的意义。