Il 5° seminario online SCOSTEP/PRESTO sarà condotto da Q.-G. Zong (Affiliazione: Institute of Space Physics and Applied Technology, Peking University, Beijing 100871, Cina) che è il vincitore del Distinguished Scientist Award SCOSTEP 2020.
Astratto
L’impatto degli shock interplanetari sulla magnetosfera terrestre manifesta molti processi fondamentali nella fisica spaziale, tra cui la generazione di onde elettromagnetiche, il riscaldamento del plasma e l’accelerazione energetica delle particelle. Questa conferenza riassume la nostra attuale comprensione della risposta magnetosferica agli shock interplanetari negli aspetti di interazione delle onde ULF generate dallo shock con gli elettroni della cintura di radiazione, gli ioni della corrente ad anello e il plasma plasmasferico sulla base di misurazioni di veicoli spaziali in situ, dati del magnetometro a terra, MHD e simulazioni cinetiche.
La risposta magnetosferica agli shock interplanetari non è uno scenario “one-kick”. Gli shock interplanetari comprimono la magnetosfera e generano diversi tipi di onde, comprese le onde a frequenza ultrabassa (ULF) in modalità poloidale nella magnetosfera. Il riscaldamento del plasma e l’accelerazione energetica delle particelle iniziano quasi immediatamente dopo l’impatto degli shock interplanetari e possono durare diverse ore. La rapida accelerazione degli elettroni della cintura di radiazione e degli ioni della corrente ad anello solitamente contiene due fasi che contribuiscono: (1) l'accelerazione adiabatica iniziale dovuta alla compressione magnetosferica; (2) seguito da un'accelerazione risonante da parte di onde ULF poloidali globali o localizzate.
Una teoria generale della risonanza di deriva e rimbalzo tra particelle cariche e onde ULF localizzate in crescita o in decadimento è stata sviluppata per interpretare le osservazioni di veicoli spaziali in situ. Le caratteristiche osservate associate alle onde, come la dispersione di energia e le distribuzioni dell'angolo di inclinazione a forma di boomerang e a spina di pesce degli elettroni della cintura di radiazione, degli ioni della corrente ad anello e del plasma plasmasferico, possono essere spiegate nel quadro di questa teoria generale. Vale la pena notare che le onde ULF poloidali sono molto più efficienti delle onde ULF toroidali nell'accelerare e modulare gli elettroni della cintura di radiazione (modalità fondamentale) e gli ioni della corrente ad anello (seconda armonica). I risultati presentati in questa conferenza possono essere applicati all’interazione del vento solare con altri pianeti come Mercurio, Giove, Saturno, Urano e Nettuno, nonché con altri oggetti astrofisici magnetizzati.
Questo seminario verrà registrato e aperto più tardi Sito web SCOSTEP.
