近太阳太阳风垂直冲击处微不稳定性和波动的PIC模拟：对帕克太阳探测器和太阳轨道器的预测
摘要：在近太阳太阳风中，通过完全粒子-电磁场模拟研究了中马赫数垂直冲击波激发的微弱不稳定性和波动。通过直接分析来自冲击波模拟的波动场分量的色散关系，我们得到了关于冲击前波动激发的关键发现：（1）在脚前沿，观察到两种类型的电静（ES）波。反射离子相对于电子的漂移触发了电子回旋漂移不稳定性（ECDI），从而激发了第一种ES波。因为回旋反射离子的整体速度向冲击前方偏移，所以产生的ES波斜向传播到冲击面正常方向。立即，部分入射电子通过这种ES波加速，并产生环状的速度分布。它们可以与热的麦克斯韦核心耦合，并在上混合频率周围激发第二种ES波。（2）从脚中间到斜坡，电子可以与入射和反射离子耦合。由不同方向的ECDI激发的ES波交叉传播。在这两个区域中观察到朝上游发射的电磁（EM）波（X模式）。它们可能是由小部分相对论电子诱发的。结果对于了解年轻CME驱动的近太阳太阳风中ES波激发和可能的EM波发射机制提供了新的见解。
作者：Zhongwei Yang, Ying D. Liu, Shuichi Matsukiyo, Quanming Lu, Fan Guo, Mingzhe Liu, Huasheng Xie, Xinliang Gao and Jun Guo
论文ID：2008.06820
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2020-08-18