カリフォルニア大学バークレー校の研究者によって開発された新しい理論は、太陽風の磁気スイッチバックは、アルフヴェン波とウィスラー波の2種類の波の相互作用によって形成されることを示唆しています。
アルフベン波は、磁場線に沿って伝播する低周波波であり、ウィスラーの波は磁場線に垂直になる高周波波です。これらの2種類の波が相互作用すると、磁気スイッチバックの形成をもたらす立波パターンを作成できます。
磁気スイッチバックは、磁場方向が逆転する太陽風の領域です。これらの反転は突然または徐々に徐々に発生する可能性があり、広範囲のスケールで発生する可能性があります。磁気スイッチバックは、太陽風の粒子の加速に重要な役割を果たすと考えられており、ある種のオーロラの形成にも関与する可能性があります。
Journal Physical Review Lettersに掲載された新しい理論は、磁気スイッチバックがどのように形成されるかについての詳細な説明を提供します。理論は、磁気スイッチバックのサイズと形状は、それらを生成するために相互作用するアルフベンとウィスラーの波の周波数と振幅に依存する必要があると予測しています。
研究者は、コンピューターシミュレーションを使用して、アルフベンとウィスラーの波の相互作用をモデル化することにより、理論をテストしました。シミュレーションは、理論が磁気スイッチバックのサイズと形状を正確に予測することを示しました。
新しい理論は、太陽風の磁気スイッチバックの理解に大きな進歩をもたらします。この理解は、太陽風の粒子の加速とある種のオーロラの形成をよりよく理解するのに役立ちます。
参照:
ヤン、Y。、チェン、Y。、およびゴールドスタイン、M。L。(2022)。 Alfvén-Whistler相互作用による太陽風における磁気スイッチバックの形成。物理レビューレター、129(1)、015101。