MMS观测支持的三维电子压力差异的不对称再连接

摘要:识别出磁层多尺度(MMS)任务遇到的昼侧电子扩散区域(EDR)并估计控制X点附近能量转换的广义欧姆定律项。MMS以南方向从精确的X点遇到了中度切变(130度)的磁穿透层。MMS很可能远离X点进入磁穿透层,因为重新连接层的大小小于但可与磁穹径处的质子陀螺半径相比,并且观察到了非均质陀螺推向“流出”月牙形电子分布。然后,MMS接近X点,所有四个航天器同时观测到EDR的特征,例如,强烈的垂直于平面的电子电流,适度的电子非陀螺性,强烈的电子各向异性,非理想电场,非理想能量转换等。我们发现,与非理想能量转换相关的电场可以很好地用广义欧姆定律中的电子惯性和压力散度项之和来描述,尽管压力散度项大约比惯性项优势大约5:1,陀螺性和非陀螺性压力力都对X点的能量转换有贡献,以及压力张量中的垂直于重新连接平面梯度(d/dM)和平面内梯度(d/dL,N)都对X点附近的能量转换有贡献。这表明这个EDR在重新连接位置和时间时具有一些电子尺度的垂直于平面方向的结构。

作者:Kevin J. Genestreti, Ali Varsani, Jim L. Burch, Paul A. Cassak, Roy B. Torbert, Rumi Nakamura, Robert E. Ergun, Tai D. Phan, Sergio Toledo-Redondo, Michael Hesse, Shan Wang, Barbara L. Giles, Chris T. Russell, Zoltan V"or"os, Kyoung-Joo Kim, Jonathan P. Eastwood, Benoit Lavraud, C. Philippe Escoubet, Robert C. Fear, Yuri Khotyaintsev, Takuma Nakamura, James M. Webster, Wolfgang Baumjohann

论文ID:1711.08262

分类:Space Physics

分类简称:physics.space-ph

提交时间:2018-06-13

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