用星际湍流磁场中的镜像扩散解释 IBEX  ribbon

Siyao Xu; Hui Li

用星际湍流磁场中的镜像扩散解释 IBEX ribbon

星系天体物理 2023-10-11 v1 太阳与恒星天体物理流体动力学等离子体物理空间物理

作者: Siyao Xu , Hui Li

摘要

我们研究了由 Voyager 在极局域星际介质（VLISM）中测量的磁流体动力学（MHD）湍流在模拟星际边界探测器（IBEX）ribbon 中的作用。我们证明，MHD 湍流可压缩模的镜像反射胜过平均磁场的镜像反射。基于 Lazarian 与 Xu 所辨识的、针对 MHD 湍流中大俯仰角粒子的新镜像扩散机制，我们发现镜像扩散既能约束拾取离子又能保留其初始俯仰角，从而解释了返回日球层的能量中性原子增强强度。ribbon 宽度由有效湍流镜像反射的俯仰角范围与 Alfvénic 模引发的磁力线漫游共同决定。这反过来约束了快模磁涨落的振幅。磁力线漫游也影响 ribbon 结构在全天的相干性。通过外推 Voyager 测量的磁能谱，我们发现 VLISM 中湍流的注入尺度小于 $\sim 500$ au，ribbon 结构方能相干。

关键词

IBEX ribbon MHD 湍流镜像扩散拾取离子磁力线漫游极局域星际介质

引用

@article{arxiv.2310.06032,
  title  = {Toward interpreting the IBEX ribbon with mirror diffusion in interstellar turbulent magnetic fields},
  author = {Siyao Xu and Hui Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06032},
  year   = {2023}
}

备注

8 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJ

用星际湍流磁场中的镜像扩散解释 IBEX ribbon

摘要

关键词

引用

备注

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