مقایسه لایه گذار آلفونی حاصل از کد ذره ای سه بعدی با داده های تجربی ماهواره کلاستر در حالت میدان مغناطیسی بین سیاره ای جنوبی

اخیرا با مطالعه آماری مشاهدات ماهواره کلاستر (CLUSTER satellite system) یک لایه گذار در داخل غلاف مغناطیسی گزارش شده است. این لایه باMA=۱  (Alfven Mach) به جریان کلی ذرات (Bulk flow) اجازه می دهد که از فراآلفونی به فروآلفونی از طرف خارج کاسپ (Cusp) بیرونی به سمت داخل کاسپ تبدیل شود و در حالت باد خورشیدی با جهت میدان مغناطیسی بین سیاره ای (Interplanetary Magnetic Field (IMF) شمالی مشاهده شود، اما نتایج شبیه سازی وجود آن را در شرایط باد خورشیدی با جهت میدان مغناطیسی بین سیاره ای جنوبی در طول تمام مرز مغناطوسپهر نیز نشان می دهد. نقش این لایه به منظور درک تغییرات جریان کلی ذرات در نزدیکی مرز کاسپ بیرونی مهم است. به منظور تحلیل این لایه، از یک شبیه سازی سه بعدی ذره ای با اندازه بزرگ مقیاس برای برهم کنش باد خورشیدی با مغناطوسپهر زمین استفاده شده است. ما IMF را از جهت شمال به سمت جنوب چرخانده ایم تا دینامیک لایه گذار آلفونی (ATL) را با توجه به چرخش IMF بررسی کنیم. اگرچه در مطالعات آماری کلاستر (CLUSTER) تنها منطقه محدودی از مغناطوسپهر برای این لایه آلفونی مطالعه شده است، ما این لایه را برای کل مغناطوسپهر بررسی کرده و دینامیک آن را با توجه به چرخش IMF از شمال به سمت جنوب بررسی کرده ایم و در نهایت نتایج به دست آمده از شبیه سازی را با مشاهدات تجربی مقایسه کرده ایم. نتایج حاصل از شبیه سازی برای جریان های موازی ذرات و انتقال به ارتفاعات کمتر لایه گذار آلفونی با مشاهدات حاصل از ماهواره کلاستر برای حالت IMF جنوبی سازگار است.

Keywords:

کاسپ در ارتفاع بالا , لایه گذار آلفونی , ماهواره کلاستر , مغناطوسپهر