Генерація електромагнітної іонної циклотронної хвилі шляхом гарячої інжекції іонного пучка для кільцевого розподілу з електричним полем змінного току в магнітосфері Юпітера

  • Гаріма Ядав Факультет фізики, Університет Лордса, Алвар, Індія https://orcid.org/0009-0005-3239-5996
  • Б.С. Шарма Факультет фізики, Університет Лордса, Алвар, Індія https://orcid.org/0000-0002-2327-9396
  • Анкіта Департамент фізики, Інститут прикладних наук Аміті, Університет Аміті, Сектор-125 Нойда, Уттар-Прадеш, Індія https://orcid.org/0009-0009-2201-6453
Ключові слова: електромагнітні іонно-циклотронні хвилі, кільцевий розподіл, ін'єкція гарячих іонів, магнітосфера Юпітера

Анотація

У цій статті досліджуються електромагнітні іонно-циклотронні хвилі, виявлені космічним кораблем «Улісс» у магнітосфері Юпітера. У цьому регіоні виявлено різні типи високочастотного радіовипромінювання, що є результатом резонансної взаємодії. Дослідження зосереджено на взаємодії хвиля-частинка між електромагнітними іонно-циклотронними хвилями та повністю іонізованими частинками магнітосферної плазми, враховуючи паралельне поширення цих хвиль. Це дозволяє детально оцінити дисперсійне співвідношення з кільцевим розподілом за наявності паралельного електричного поля змінного струму (АС) у магнітосфері Юпітера без зіткнень. Використовуючи метод характеристик і кінетичний підхід, ми отримуємо вираз для релятивістської швидкості зростання. Крім того, ми аналізуємо події інжекції, зафіксовані космічним кораблем Galileo через його детектор енергетичних частинок (EPD) у магнітосфері Юпітера. Після введення гарячого іонного пучка ми проводимо параметричний аналіз різних параметрів плазми, таких як температурна анізотропія, частота змінного струму та релятивістські чинники, щоб дослідити їхній вплив на швидкість росту, що проілюстровано за допомогою нанесених графіків.

Завантаження

Посилання

J.M. Cornwall, J. Geophys. Res. 70(1), 61 (1965). https://doi.org/10.1029/JZ070i001p00061

J.M. Cornwall, F.V. Coroniti, and R.M. Thorne, J. Geophys. Res. 75(25), 4699 (1970)/ https://doi.org/10.1029/JA075i025p04699

B.J. Fraser, and T.S. Nguyen, J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 63(11), 1225 (2001). https://doi.org/10.1016/S1364-6826(00)00225-X

T.M. Loto’aniu, B.J. Fraser, and C.L. Waters, J. Geophys. Res. Space Phys. 110(A7), (2005). https://doi.org/10.1029/2004JA010816

E. Kim, and J.R. Johnson, Geophys. Res. Lett. 43(1), 13 (2016). https://doi.org/10.1002/2015GL066978

Z. Yuan, et al., “In situ evidence of the modification of the parallel propagation of EMIC waves by heated He + ions,” J. Geophys. Res. Space Phys. 121(7), 6711 (2016). https://doi.org/10.1002/2016JA022573

Y. Miyoshi, et al., Geophys. Res. Lett. 35(23), (2008). https://doi.org/10.1029/2008GL035727

K. Hyun, K.‐H. Kim, E. Lee, H.‐J. Kwon, D.‐H. Lee, and H. Jin, J. Geophys. Res. Space Phys. 119(10), 8357 (2014). https://doi.org/10.1002/2014JA020234

Y. Omura, and D. Summers, J. Geophys. Res. Space. Phys. 111(A9), (2006). https://doi.org/10.1029/2006JA011600

S. Wu, H. Zhang, C. Zhou, S. Zhu, and X. He, The European Physical Journal D, 68(7), 208 (2014). https://doi.org/10.1140/epjd/e2014-50161-0

R.C. Allen, et al., J. Geophys. Res. Space Phys. 121(7), 6458 (2016). https://doi.org/10.1002/2016JA022541

A.J. Halford, B.J. Fraser, and S.K. Morley, J. Geophys. Res. Space Phys. 115(A12), (2010). https://doi.org/10.1029/2010JA015716

D. Wang, et al., J. Geophys. Res. Space Phys. 120(6), 4400 (2015). https://doi.org/10.1002/2015JA021089

R.E. Denton, V.K. Jordanova, and B.J. Fraser, J. Geophys. Res. Space Phys. 119(10), 8372 (2014). https://doi.org/10.1002/2014JA020384

J.U. Kozyra, T.E. Cravens, A.F. Nagy, E.G. Fontheim, and R.S.B. Ong, J. Geophys. Res. Space Phys. 89(A4), 2217 (1984). https://doi.org/10.1029/JA089iA04p02217

R.M. Thorne, Geophys. Res. Lett. 37(22), (2010). https://doi.org/10.1029/2010GL044990

E.H. Annex, R.S. Pandey, and M. Kumar, East Eur. J. Phys. (1), 40 (2022). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2022-1-06

F. Bagenal, and P.A. Delamere, J. Geophys. Res. Space Phys. 116(A5), (2011). https://doi.org/10.1029/2010JA016294

J. Kumari, and R.S. Pandey, Advances in Space Research, 63(7), 2279 (2019). https://doi.org/10.1016/j.asr.2018.12.013

J. Kumari, R. Kaur, and R.S. Pandey, Astrophys. Space Sci. 363(2), 33 (2018). https://doi.org/10.1007/s10509-018-3250-0

C. Cheverry, and A. Fontaine, J. Math. Anal. Appl. 466(2), 1238 (2018). https://doi.org/10.1016/j.jmaa.2018.06.045

S. Kumar, S.K. Singh, and A.K. Gwal, Pramana, 68(4), 611 (2007). https://doi.org/10.1007/s12043-007-0063-z

S. Agarwal, R.S. Pandey, and C. Jeyaseelan, Astrophys. Space Sci. 364(8), 133 (2019. https://doi.org/10.1007/s10509-019-3623-z

M.G. Kivelson, and K.K. Khurana, J. Geophys. Res. Space Phys. 107(A8), (2002). https://doi.org/10.1029/2001JA000249

B. Ni, et al., Earth and Planetary Physics, 1(2), 1 (2018). https://doi.org/10.26464/epp2018001

B.H. Mauk, D.J. Williams, and R.W. McEntire, Geophys. Res. Lett. 24(23), 2949 (1997). https://doi.org/10.1029/97GL03026

J.T. Clarke, M.K. Hudson, and Y.L. Yung, J. Geophys. Res. Space Phys. 92(A13), 15139 (1987). https://doi.org/10.1029/JA092iA13p15139

W.C. Feldman, J.R. Asbridge, S.J. Bame, and M.D. Montgomery, J. Geophys. Res. 78(28), 6451 (1973). https://doi.org/10.1029/JA078i028p06451

D. Summers, and R.M. Thorne, J. Geophys. Res. Space Phys. 108(A4), (2003). https://doi.org/10.1029/2002JA009489

A.A. Saikin, J.‐C. Zhang, C.W. Smith, H.E. Spence, R.B. Torbert, and C.A. Kletzing, J. Geophys. Res. Space Phys. 121(5), 4362 (2016). https://doi.org/10.1002/2016JA022523

Опубліковано
2025-03-03
Цитовано
Як цитувати
Ядав, Г., Шарма, Б., & Анкіта. (2025). Генерація електромагнітної іонної циклотронної хвилі шляхом гарячої інжекції іонного пучка для кільцевого розподілу з електричним полем змінного току в магнітосфері Юпітера. Східно-європейський фізичний журнал, (1), 91-100. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-08
Розділ
Статті