引导场对非对称磁重联中局域能量转换的影响:MMS 观测
空间物理
2017-10-17 v2
摘要
我们比较了磁层多尺度 (MMS) 任务观测到的磁层顶电子扩散区 (EDR) 案例研究,以确定电场做功速率 及电子动力学如何随磁剪切角变化。我们对 2015 年 12 月 8 日发生的一次 MMS 观测到的 EDR 事件进行了深入分析,该事件中的引导场大小与磁鞘重联场大致相当。我们发现,在磁场反转点附近, 为大正值,尽管在磁层侧 EDR 靠近电子新月点处也存在斑块状的低振幅 。与反转点附近大 相关的电流由速度分布函数 (VDF) 类似于磁鞘入流但被平行电场沿反平行方向加速的电子携带。在磁层侧 EDR,电流由具有新月形 VDF 的电子携带。我们将这次 12 月 8 日事件与其他四个具有不同磁剪切角的事件进行了比较。这种双区域 在另一次中等剪切 EDR 事件中也被观测到,而高剪切事件在电子新月点附近有强正 ,低剪切事件在面内零点附近有强正 。我们提出了剪切角与能量转换模式之间的物理关系:(a) 引导场为在磁场反转点承载电流(流注)提供了有效机制;(b) 引导场可能限制新月形 eVDF 的形成,从而限制在停滞点附近承载的电流。
引用
@article{arxiv.1706.08404,
title = {The effect of a guide field on local energy conversion during asymmetric magnetic reconnection: MMS observations},
author = {Kevin Genestreti and Jim Burch and Paul Cassak and Roy Torbert and Bob Ergun and Ali Varsani and Tai Phan and Barbara Giles and Chris Russell and Shan Wang and Mojtaba Akhavan-Tafti and Robert Allen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.08404},
year = {2017}
}