理解高宇宙射线电流密度极限下的流不稳定性
高能天体物理现象
2025-02-11 v2 等离子体物理
摘要
天体物理激波中粒子加速的一个关键组分是非共振（Bell）不稳定性，其中宇宙射线（CRs）的流动导致散射粒子所需的磁场放大。本工作中我们使用动力学粒子模拟（kinetic particle-in-cells simulations）来研究高CR电流区域，在该区域中Bell不稳定性所依赖的典型假设不再成立。尽管驱动更强，与低电流情况相比观测到的磁场放大显著更少，这一效应归因于该区域中发生的各向异性加热。我们还发现，尽管电子尺度模式增长最快，但它们主要导致中等程度的电子加热，并不影响不稳定性的晚期演化或饱和。
引用
@article{arxiv.2411.05704,
title = {Understanding Streaming Instabilities in the Limit of High Cosmic Ray Current Density},
author = {Emily Lichko and Damiano Caprioli and Benedikt Schroer and Siddhartha Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.05704},
year = {2025}
}