太阳风中速度涨落的三维局部各向异性

我们在两个数据集中分析了磁流体尺度下太阳风的速度涨落，这些数据集提取自 2005–2015 年期间的 Wind 数据，分别以强膨胀或弱膨胀为特征。膨胀影响各向异性的测量，因为它打破了绕平均磁场的轴对称性。事实上，由结构函数（SF_B）测得的小尺度三维局部磁场涨落（{\delta}B）各向异性在强膨胀下与管状结构一致。当转为弱膨胀时，由于 SFB 沿两个垂直方向之一被压扁，结构变为带状。与强膨胀下谱斜率 -5/3 相符的幂律指数现在变得更接近 -3/2。该指数也是太阳风中速度涨落的特征。我们研究速度涨落（{\delta}V）以理解其结构函数（SF_V）的各向异性是否也随膨胀强度变化，以及一旦计入各向异性，其与磁谱指数的差异是否消失。我们发现 SF_V 通常比 SF_B 更平缓。当膨胀由强转弱时，垂直 SF_V 进一步变平，且小尺度各向异性从管状切换为带状结构。这两类各向异性为 SF_V 和 SF_B 所共有，并与强、弱膨胀数据集中 {\delta}B 的不同大尺度方差各向异性相关联。我们得出结论：SF_V 展现出类似于 SF_B 的各向异性三维标度，但系统性地更平缓，反映了全局谱斜率之间的差异。