磁鞘中观测到的磁洞的模拟

在地球磁鞘中经常观测到磁洞，人们认为这些结构是镜像不稳定性的非线性演化结果。在线性不稳定性方面，当等离子体处于临界镜像稳定状态时，镜像模涨落主要表现为磁洞。我们提出了一种扩展盒粒子模拟来模拟磁鞘等离子体并产生镜像模磁洞。我们表明，当等离子体处于镜像不稳定状态时，磁峰占主导地位；而当等离子体处于临界镜像稳定状态时，镜像涨落演化为深磁洞。尽管模拟中的平均等离子体参数临界接近镜像不稳定性阈值，但磁洞中的等离子体对镜像不稳定性高度不稳定，而在磁峰中则是镜像稳定的。