Microinstabilities in the Transition Region of Weak Quasi-perpendicular Intracluster Shocks

نویسندگان

چکیده

Microinstabilities play important roles in both entropy generation and particle acceleration collisionless shocks. Recent studies have suggested that the transition zone of quasi-perpendicular ($Q_{\perp}$) shocks high-beta ($\beta=P_{\rm gas}/P_{\rm B}$) intracluster medium (ICM), ion temperature anisotropy due to reflected-gyrating ions could trigger Alfv\'en cyclotron (AIC) instability ion-mirror instability, while electron induced by magnetic field compression excite whistler electron-mirror instability. Adopting numerical estimates for anisotropies found particle-in-cell (PIC) simulations $Q_{\perp}$-shocks with sonic Mach numbers, $M_{\rm s}=2-3$, we carry out a linear stability analysis these microinstabilities. The kinetic properties microinstabilities ensuing plasma waves on scales are described wide ranges parameters, including dependence $\beta$ ion-to-electron mass ratio. In addition, nonlinear evolution examined performing 2D PIC periodic boundary conditions. We find $\beta\approx 20-100$, AIC induce ion-scale generate shock surface ripples supercritical above critical number, AIC}^{*} \approx 2.3$. Also electron-scale generated primarily high-$\beta$ resulting multi-scale from thought be essential injection diffusive mechanism ICM.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

Structure and Stationarity of Quasi-perpendicular Shocks: Numerical simulations

This paper presents an overview of numerical simulation studies of fast collisionless shocks and compares these simulation results with observations of the Earth’s bow shock and theoretical works. Especially, we review the structure and stationarity of the supercritical quasi-perpendicular shocks. In situ observations indicate that these shocks are generally quasi-stationary whereas full partic...

متن کامل

Pickup protons at quasi-perpendicular shocks: full particle electrodynamic simulations

We have performed 3 one-dimensional full particle electromagnetic simulations of a quasi-perpendicular shock with the same Alfvén Mach number MA∼5, shock normal-magnetic field angle 2Bn=87 and ion and electron beta (particle to magnetic field pressure) of 0.1. In the first run we used an ion to electron mass ratio close to the physical one (mi/me=1024). As expected from previous high mass ratio...

متن کامل

the study of aaag repeat polymorphism in promoter of errg gene and its association with the risk of breast cancer in isfahan region

چکیده: سرطان پستان دومین عامل مرگ مرتبط با سرطان در خانم ها است. از آنجا که سرطان پستان یک تومور وابسته به هورمون است، می تواند توسط وضعیت هورمون های استروئیدی شامل استروژن و پروژسترون تنظیم شود. استروژن نقش مهمی در توسعه و پیشرفت سرطان پستان ایفا می کند و تاثیر خود را روی بیان ژن های هدف از طریق گیرنده های استروژن اعمال می کند. اما گروه دیگری از گیرنده های هسته ای به نام گیرنده های مرتبط به ا...

15 صفحه اول

The Structure of Perpendicular Bow Shocks

A hybrid simulation model with kinetic ions, massless fluid electrons, and phenomenological resistivity is used to study the perpendicular configuration of the bow shocks of the earth and other planets. We investigate a wide range of parameters, including the upstream Mach number, electron and ion beta (ratios of thermal to magnetic pressure), and resistivity. Electron beta and resistivity are ...

متن کامل

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ژورنال

عنوان ژورنال: The Astrophysical Journal

سال: 2021

ISSN: ['2041-8213', '2041-8205']

DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/abf1e1