区分环电流与背景磁层面电流片：统计学研究
摘要：太阳风是太阳大气层中带电粒子的持续流出，在太阳系中扩散。在地球上，太阳风的向外压力由地球磁场在一层被称为磁圈面的边界层中平衡。界层层内的等离子体密度和温度差异产生了支持磁圈面的查普曼-费拉罗电流。沿着白天侧的磁圈面，电子扩散区（EDR）嵌入到更大的离子扩散区（IDR）中，磁场发生重连。当太阳风中的相对磁场线和地球磁场融合时，释放出磁能到周围等离子体，形成这些扩散区。尽管以往的研究已经让我们对这些扩散区的结构有了一个总体的了解，但我们仍然没有很好地掌握它们如何在统计上与非扩散区的磁圈面有所区别。通过研究来自NASA的磁层多尺度（MMS）任务的251个磁圈面穿越，我们证明EDR穿越磁圈面显示的电流密度比非EDR穿越磁圈面高一个数量级 - 这些穿越要么经过重连副产品，要么穿过不重连的磁圈面。在EDR穿越中还发现了与当地磁场平行的显著电流特征，这与非EDR磁圈面中的主要垂直电流形成对比。此外，我们还展示了磁圈面上的离子速度与穿越位置高度相关，表明磁圈面电流层内存在磁敏流动。
作者：Jason M. H. Beedle, Daniel J. Gershman, Vadim M. Uritsky, Tai D. Phan, and Barbara L. Giles
论文ID：2306.09370
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2023-06-19