太阳风中核-束电子分布的稳定性分析

在本工作中，我们分析由核与束子群体组成的太阳风电子分布的动力学稳定性。核由漂移麦克斯韦分布建模，而束由 Horaites 等人（2018）近期从碰撞动力学方程导出的解析函数建模。我们使用 LEOPARD 求解器（Astfalk & Jenko 2017）进行数值线性稳定性分析，该求解器允许磁化等离子体中的任意回转对称分布函数。我们发现，对于典型太阳风条件，核-束分布对动力学阿尔文波和磁声波模式不稳定。这些不稳定性的最大增长率出现在波数 $k d_i \lesssim 1$ 处、中等斜向传播角下，从而提供了动力学尺度湍流的潜在来源。与先前报道相反，我们未发现与电子束直接相关的哨声波不稳定性的证据。这可能与我们工作中采用的更真实的电子束分布函数形状有关。因此我们建议，常被用来解释束粒子异常散射的哨声模式可能作为非线性模式耦合和源于尺度 $k d_i \lesssim 1$ 的湍流级联的结果而出现。