太阳风中的电子束流和晕环形成
摘要：在太阳风中，我们提出了一个描述strahl和halo电子群体形成的动力学模型。我们证明，从太阳沿着帕克螺旋磁场线传播的超热电子在日球距离小于1天文单位时逐渐聚焦成一个窄的strahl，而在日球距离大于1天文单位时，strahl的宽度饱和，由于库伦碰撞而变得与距离无关。我们的strahl扩展理论不含有自由参数，并且与1天文单位处的Wind观测结果相符合，误差在15-20%之间。这表明，在这些观测中，库伦散射而不是异常湍流扩散在strahl形成中起主导作用。我们进一步推测，几乎各向同性的halo电子群可能是从太阳逃逸到磁场线上，然后又被引导回太阳的电子strahl。通过磁场偏转和库伦角散射的影响，大半径位置上的窄源分布在距离约1天文单位处几乎是各向同性的。因此，halo电子不是在本地产生的；相反，它们是被全球太阳圈尺度上的磁场线所捕获的快速电子。在电子能量小于200keV范围内，我们的理论对产生超热粒子向太阳传播的机制不太敏感。然而，在更高能量下，我们的理论表明，只有库伦碰撞提供的散射不足以使一个窄的向太阳传播的电子束各向同性化。
作者：Konstantinos Horaites, Stanislav Boldyrev, Mikhail V. Medvedev
论文ID：1811.01098
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2019-01-09