Effects of adiabatic index on the sonic surface and time variability of low angular momentum accretion flows
研究了绝热指数在确定跨音速低角动量吸积流到黑洞的临界点中的作用。本文用广义相对论二维流体力学方法模拟了固定Kerr黑洞引力场中的轴对称无粘吸积流。相对论性流体的体积速度与光速相当，在非常接近视界的吸积盘中流动，可以用绝热指数4/3 < γ < 5/3来描述。在观测到的微类星体的上下文中，讨论了激波位置随时间的演化，以及随着绝热指数的变化，激波位置对质量吸积速率和振荡频率的影响。
2019-05-06 astro-ph.HE
Dynamics and Afterglow Light Curves of GRB Blast Waves with a Long-lived Reverse Shock
本文详细研究了长寿命反向激波（RS）存在下的相对论冲击波动力学。虽然一个短暂的RS已被广泛考虑，RS被认为是长期的结果，预期分层的喷出物洛伦兹因子。长寿命RS的存在使得前向激波动力学偏离自相似Blandford-McKee解。采用“力学模型”，正确地纳入了能量守恒，我们提出了一个准确的解决方案，FS和RS的动态。我们对余辉发射进行了精密的计算。采用拉格朗日描述的爆炸波，我们保持跟踪的FS和RS之间的许多壳的绝热演化。每个壳层的电子光谱的演变也是单独进行的。然后，我们通过分别在整个FS和RS冲击区域上积分来找到FS和RS光变曲线。特别是，我们利用所观察到的光谱通量的解析表达式，我们在这里得到的观测频率和观测时间。探索共20个不同的喷出物分层，我们详细解释了分层喷出物如何影响其冲击波动力学和余辉光变曲线。我们发现，虽然FS光变曲线是不敏感的喷出物分层，RS光变曲线表现出更丰富的功能，包括陡峭的下降，高原，颠簸，重新增亮，和各种时间衰减指数。如果RS的微观物理参数值高于FS，则可以观察到这些独特的RS特征。我们讨论了可能的应用，我们的研究结果在理解伽玛射线暴余辉数据。
2012-11-05 astro-ph.HE
Supernova Remnant Evolution: from explosion to dissipation
这是一个球形超新星遗迹的完整演化过程。我们开始计算早期的喷出物占主导地位的阶段，并继续通过不同阶段的相互作用与拱星介质，并与耗散和合并阶段结束。阶段之间的物理连接揭示了新的结果。其中之一是，在绝热阶段的爆炸波半径是显着小于它将是，如果不考虑与喷出物的冲击波相互作用。
2016-07-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observations of particle acceleration in the blast waves of Gamma-ray Bursts
电子能量分布指数p是激波前沿的电子被加速到相对论速度并通过同步辐射辐射的过程的基本参数。这种加速过程适用于无数的天文喷流源，如活动星系核、X射线双星和伽马射线暴（GRB），以及太阳风和超新星中的粒子加速和宇宙射线的加速。p分布的精确测量对于区分任何相对论性冲击波阵面上电子加速的可能理论至关重要;对于p是否具有普适值或是否具有分布，以及如果是，分布是什么，存在分歧。在这里，我们研究了同步加速器发射的一个来源：雨燕卫星观测到的伽玛射线暴余辉的冲击波。在GRB爆炸波模型的框架内，所观察到的X射线光谱和时间指数对p的分布的约束进行了检查和分布参数化。结果表明，观测到的光谱指数分布与由单个离散值组成的p的基本分布不一致，但与以p = 2.4为中心且宽度为0.6的高斯分布一致。这一发现不同意理论工作，认为一个单一的，普遍的价值p，但也表明，宽度的分布并不宽，因为已经提出了一些作者。
2011-10-04 astro-ph.HE
Adiabatic Index in Fluid Models of Collisionless Black Hole Accretion
针对黑洞高亚爱丁顿吸积的单流体模型中绝热指数选择差异问题，研究表明低光度吸积条件下最佳绝热指数接近但略小于5/3，并提出了离子-电子耗散与温度比的平衡模型。
2025-02-02 astro-ph.HE
Dissipative advective accretion disc solutions with variable adiabatic index around black holes
采用变绝热指数状态方程和多组分流体模型，研究了粘性和冷却条件下黑洞的吸积问题。得到了存在粘性和冷却时吸积流的运动常数--广义伯努利参数的表达式。我们得到了各种边界条件，粘性参数和吸积率的所有可能的跨音速解决方案。我们用广义Bernoulli参数和视界角动量的参数空间中的位置来确定解。我们证明了受冲击的溶液比无冲击的溶液更亮。对于特定的能量和粘性参数，我们得到了$10^{-4}-1.2$ × Eddington极限范围内的吸积盘亮度，并且辐射效率似乎也随着质量吸积率的增加而增加.我们发现稳态冲击的解决方案，即使是高粘度参数，高吸积率，并为广泛的组合物的流量，从纯粹的电子质子轻子为主的吸积流。然而，类似于早期的无粘流的研究，吸积激波没有得到电子-正电子对等离子体。
2014-07-31 astro-ph.HE
Rayleigh-Taylor Instabilities in Type Ia Supernova Remnants undergoing Cosmic-Ray Particle Acceleration - Low Adiabatic Index Solutions
本研究调查了Ia型超新星遗迹中瑞利-泰勒（R-T）不稳定性的演化，这些不稳定性与低绝热指数γ有关，其中γ < 5/3，这反映了宇宙射线粒子加速导致的超新星激波结构的预期变化。极端的情况下，如与对应于伽马=1.1的最大压缩比的情况下，进行检查。随着γ的减小，激波压缩比增大，激波间区域逐渐变窄，初始R-T不稳定气体混合更加明显。因此，残余轮廓可能会受到小幅度、小波长凸起的干扰。然而，由于不稳定性随时间衰减，对流混合的程度（R-T指半径与冲击波的比值）并不强烈地依赖于γ值（γ>= 1.2）。由于遗迹的年龄，不稳定气体不能延伸到足够远的地方，在第谷超新星遗迹的外围附近形成富含金属的丝状喷出物。第谷残骸的动力学性质与绝热模型γ =5/3的一致性表明，宇宙射线的注入太弱，不能改变激波结构。即使宇宙射线在激波处有非常有效的加速，在Ia型超新星遗迹中也不会有显著增强的混合。
2011-03-06 astro-ph.HE
An External Shock Origin of GRB $\textit{141028A}$
在外激波模型的假设下，分析了长、光滑、单脉冲伽马射线暴（GRB $\textit{141028A}$）的瞬发。首先，我们拟合的$γ$射线光谱与双组分光子模型，即同步加速器+黑体，然后拟合恢复的同步加速器$νF_ν$峰的演化的分析模型，考虑到相对论爆炸波的发射扩展到外部介质。模型对$νF_ν$峰演变的预测与观察结果吻合良好。我们观察到爆炸波过渡到减速阶段。此外，我们假设爆炸波的膨胀是近绝热的，由低磁场从观察推断的动机。这使得我们能够在一个数量级内恢复$νF_ν$峰处的通量密度，考虑到分析模型的简单性，这是显著的。在所有波长上，来自单个前向激波的同步辐射为观测提供了足够的解决方案。在这种情况下，我们认为，$\textit{prompt}$和$\textit{ afterglow}$发射之间的区别是多余的，因为早期和晚期的时间发射来自同一个源。虽然外部冲击模型显然不是一个普遍的解决方案，这种分析打开的可能性，至少有一部分的伽玛暴可以解释与外部冲击的起源，他们的提示阶段。
2015-06-16 astro-ph.HE
Two-Step Acceleration Model of Cosmic Rays at Middle-Aged SNR
最近对中年超新星遗迹的伽马射线观测揭示了一个神秘的破幂律谱。利用三维磁流体动力学模拟，我们表明，超新星爆炸波和星际云之间的相互作用形成的热不稳定性产生多个反射冲击。反射激波的典型马赫数为M ~ 2，这取决于云与云之间的密度差。这些次级冲击波可以进一步激发最初在爆炸波冲击波中加速的宇宙射线粒子。这种“两步”加速方案再现了观测到的伽马射线谱，并预测了高能谱指数约为3至4。
2010-10-04 astro-ph.HE
Time Evolution of the 3-D Accretion Flows: Effects of the Adiabatic Index and Outer Boundary Condition
利用全三维数值模拟方法研究了黑洞上的微旋转吸积流。我们考虑流体动力学的无粘流，假设球对称的密度分布在外边界和一个小的，纬度依赖的角动量。我们调查的绝热指数和气体温度的作用，以及由于非轴对称效应的流动行为。我们的3-D模拟证实了轴对称的结果：有太多的角动量被吸积的材料在赤道附近形成一个厚的环面，质量吸积率低于邦迪率。在我们以前对3-D吸积流的研究中，当γ =5/3时，我们发现即使在大半径的轴对称条件下，内环也会进动。目前的研究表明，内环面旋进也为其他值的绝热指数：伽玛=4/3，1.2和1.01。然而，岁差的时间设置随着伽玛的减少而增加。特别是，对于伽马=1.01，我们发现，取决于外边界条件，环面可能会大幅收缩，由于强流入的非旋转物质和岁差将没有足够的时间来发展。另一方面，如果圆环面是由来自外半径的旋转物质的连续流入来供应的，那么它的内部部分最终将倾斜和进动，就像较大的伽马射线一样。
2009-09-30 astro-ph.HE
Thermal Electrons in Mildly-relativistic Synchrotron Blast-waves
无碰撞冲击的数值模型有力地预测了由热电子和非热电子组成的电子分布。在这里，我们详细探讨了热电子对从次相对论激波中产生的同步辐射的影响。我们提出了一个完整的“热+非热”同步加速器模型，并推导出由此产生的光谱和光变曲线的属性。使用这些结果，我们描绘的相对重要性的热电子和非热电子的亚相对论冲击供电的同步加速器瞬态。我们发现，热电子自然预计将有助于显着的峰值发射，如果冲击速度是$\gtrsim 0.2c$，但在非相对论冲击中，大多是不可检测的。这有助于解释典型的射电超新星和新兴的“AT 2018牛样”事件之间的二分法。热电子同步辐射的标志是一个陡峭的光学薄的光谱指数和一个$ν^2$光学厚的光谱。这些光谱特征也被预测与陡峭的峰后光变曲线下降率相关，与观察到的AT 2018牛状事件大致一致。我们预计，热电子可以观察到在其他情况下，温和的相对论冲击，并简要估计这种效果的伽马射线暴余辉和二进制中子星合并。我们的模型可以用来拟合光谱和光变曲线的事件，并占热和非热电子人口没有额外的物理自由度。
2021-10-29 astro-ph.HE
Radiatively driven relativistic jets with variable adiabatic index equation of state
本文研究了在Paczyroski-Wiita势近似下，非旋转黑洞周围受冲击吸积盘辐射驱动的相对论性流体喷流。次开普勒和开普勒吸积率控制激波的位置，因此，吸积盘周围的辐射场。我们用完全狭义相对论变换计算辐射矩。在特殊相对论变换之上，黑洞所吸收的一部分辐射的影响已经被近似。我们表明，辐射矩周围的超大质量黑洞是不同的恒星质量的黑洞相比。结果表明，随着质量吸积率、吸积盘的同步辐射和流成分中质子含量的减少，喷流的终端速度增加。为了获得射流的相对论终极速度，热驱动和辐射驱动都是重要的。我们表明，非常高的吸积率和对主导的流量，超大质量黑洞周围的射流是真正的超相对论，而恒星质量黑洞周围的射流，终端洛伦兹因子约$10$是可以实现的。
2015-08-07 astro-ph.HE
Energy-conserving, Relativistic Corrections to Strong Shock Propagation
天体物理爆炸伴随着冲击波通过周围介质的传播。根据爆炸中所涉及的质量和能量，冲击波速度$V$可以是非相对论性的（$V \ll c$，其中$c$是光速），超相对论性的（$V \simeq c$）或适度相对论性的（$V \sim few\times 0.1c$）。虽然描述激波传播的流体方程的自相似、能量守恒的解在非相对论性（塞多夫-泰勒爆炸波）和超相对论性（布兰德福德-麦基爆炸波）区域中是已知的，但当流动只有轻度相对论性时，有限的光速违反了尺度不变性和自相似性。通过将相对论项作为流体方程的摄动处理，我们导出了强激波传播的非相对论Sedov-Taylor解的能量守恒修正$\mathcal{O}(V^2/c^2)$。我们表明，相对论性条款修改后的冲击流体的速度，密度，压力，和冲击速度本身，后者受到全球能量守恒的约束。我们推导出了一系列激波后绝热指数$γ$（我们将其设置为激波后气体的固定数）和环境幂律指数$n$的修正值，其中激波进入的环境介质$ρ_{\rm a}$的密度随着球形半径$r$的下降而下降，为$ρ_{\rm a} \propto r^{-n}$。对于Sedov-Taylor爆炸波，终止于接触不连续与发散密度，我们发现，有没有相对论修正的Sedov-Taylor解决方案，同时满足流体方程和能量守恒。这些解对相对论性超新星、伽玛射线暴中超相对论性速度向亚相对论性速度的转变以及其他高能现象…
2019-05-28 astro-ph.HE
Dynamical stability of giant planets: the critical adiabatic index in the presence of a solid core
在通过核心吸积形成巨行星的过程中，氢的解离和电离降低了气体的有效绝热指数$γ$，并可能引发动力学不稳定性。我们推广了Anglasekhar的分析，他确定了自引力流体静力学天体不稳定的阈值位于$γ=4/3$，以解释行星核心的存在，我们将其建模为不可压缩流体。我们表明，核心的主导作用是稳定的信封径向扰动，在某些情况下完全（即所有$γ> 1$）。当不稳定性是可能的，不稳定的行星配置占据了一条$γ$值，其上边界低于$γ=4/3$。通过核心吸积形成的巨行星的基准演化轨道似乎不太可能穿过我们定义的动力学不稳定带。
2021-08-06 astro-ph.EP astro-ph.HE
Synchrotron Self-Compton Model of TeV Afterglows in Gamma-Ray Bursts
Instituto de Radioastronomía y Astrofísica, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学射电天文学与天体物理研究所）；Department of Natural Sciences, The Open University of Israel（以色列开放大学自然科学系）；Astrophysics Research Center of the Open university (ARCO), The Open University of Israel（以色列开放大学天体物理学研究中心）；Department of Physics, The George Washington University（乔治华盛顿大学物理系）
本文提出了一种半分析性框架，用于研究伽马射线暴TeV余辉的同步辐射自康普顿模型，通过考虑绝热冷却、膨胀、光子逃逸和克莱因-尼希纳效应，得出冲击波动能和外部介质密度分布的参数。
2025-11-28 astro-ph.HE
Shock dynamics of strong imploding cylindrical and spherical shock waves with non-ideal gas effects
本文利用几何激波动力学理论，得到了非理想气体中强内爆激波后的一维绝热流动的广义解析解。本文利用Landau和Lifshitz给出的非理想气体状态方程和Anand导出的广义激波跳跃关系，研究了（i）距会聚中心的传播距离、（ii）非理想性参数和（iii）绝热指数的增加对激波速度、压力、密度、粒子速度、声速、绝热压缩性和激波前沿熵的变化。研究结果为非理想性参数和绝热指数是否以及如何影响强内爆激波阵面后的流场提供了清晰的图像。
2013-06-04 astro-ph.HE
The stability of relativistic stars and the role of the adiabatic index
本文研究了流体球爱因斯坦场方程的三个解析解的稳定性。这些解适合于描述包括白矮星、中子星和超大质量恒星在内的致密天体，并在文献中得到了广泛的应用。我们重新审视的范围内的稳定的托尔曼七解决方案，我们专注于稳定的Buchdahl解决方案，这是矛盾的文献中，我们研究的稳定性Nariai IV解决方案。我们发现，所有提到的解决方案是稳定的，在一个广泛的范围内的紧性参数。我们还集中在绝热指数的不稳定性条件的效果。我们发现，临界绝热指数，线性依赖于中心压力与中心能量密度$P_c/{\cal E}_c$的比值，直到高值的紧凑性。最后，我们研究的可能性，施加约束，通过绝热指数，现实的状态方程，以确保稳定的配置紧凑的对象。
2017-05-03 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Enhanced adiabatic index for hot neutron-rich matter from microscopic nuclear forces
我们从手征有效场论出发研究了热密核物质的绝热指数$Γ_{\mathrm{th}}$，发现结果比典型的平均场模型的绝热指数大.首先，我们从手征的两个和三个核子的力，然后我们用它来适应一类扩展的Skyrme能量密度泛函的有限温度状态方程的建设。这允许在整个密度和温度范围内对热指数进行建模，这些密度和温度可以在核心坍缩超新星和中子星合并的模拟中进行探测，包括低密度非均匀混合相。对于均匀的物质，我们比较的结果，基于费米液体理论的$Γ_{\mathrm{th}}$的解析表达式。通过对核物质状态方程的贝叶斯建模，系统地研究了热指数与核饱和密度下有效质量的相关性。然后，我们研究的行为$Γ_{\mathrm{th}}$在相对论和非相对论平均场模型中使用的天体物理模拟社区补充那些基于手征有效场论的限制，从我们自己的研究。我们推导出紧凑的参数化公式$Γ_{\mathrm{th}}$的密度和温度范围内遇到的核心坍缩超新星和二进制中子星合并，我们建议可能是有用的数值模拟社区。
2019-09-19 astro-ph.HE nucl-th
Emergent gravity from nonlinear perturbation of spherical accretion with variable adiabatic index
Visva-Bharati（维斯瓦-巴拉蒂大学）；University of North Bengal（北孟加拉大学）；Harish-Chandra Research Institute（哈里什-钱德拉研究所）；Homi Bhabha National Institute (HBNI)（霍米·巴巴国立研究所）
本文通过非线性高阶扰动研究球形吸积流，证明类引力现象并非线性扰动的产物，而是通过非线性扰动产生引力效应，提出动态类几何框架。
2026-05-07 astro-ph.HE gr-qc
Low angular momentum relativistic hot accretion flow around Kerr black holes with variable adiabatic index
研究了Kerr黑洞周围相对论性的、与时间无关的、低角动量的、无粘的平流吸积流。在考虑相对论性状态方程（REoS）的情况下，我们研究了跨音速流动的性质，发现物理上可接受的临界点（$r^{\rm max}_{\rm out}$）的位置存在一个上界。然而，当假设理想气体状态方程（IEoS）来描述流动时，不存在这样的限制。进一步，我们计算了包含激波的整体吸积解，并在角动量（$λ$）和能量（${\cal E}$）平面上分离了参数空间。我们发现充分的冲击参数空间之间的分歧REoS和IEoS，分别。一般来说，激波后流（相当于激波后电晕，以下简称PSC）的特征是激波位置（$r_s$）和压缩比（$R$，激波前缘上密度压缩的量度），它们是给定输入参数（即$({\cal E}, λ)$）的气流唯一确定的。利用$r_s$和$R$，我们根据经验计算了激波阵面的振荡频率（$ν_{QPO}$），该振荡频率在本质上是准周期的，并根据$ν_{QPO}$在$r_s-R$平面上对弱旋转和快速旋转黑洞周围的REoS的激波参数空间域进行了回溯.最后，我们指出目前的工作的相关性，以解释合理的起源高频QPO（HFQPO）和它的连接与自旋（$a_k$）的银河系黑洞源。
2019-01-14 astro-ph.HE
Ultra-High Energy Neutrino Afterglows of nearby Long Duration Gamma-Ray Bursts
从天体物理源中探测到超高能（UHE，$\gtrsim 1$ PeV）中微子将是识别和理解自然界中UHE宇宙射线（CRs）源的一个重大进展。长持续时间的伽马射线暴（GRB）冲击波被认为是超高能ECR的潜在加速场。这些CR预计将与GRB余辉光子相互作用，这是来自相对论电子的同步辐射与冲击波中的CR共同加速，并自然产生UHE中微子。然而，这些中微子的通量是不确定的，关键取决于观测到的余辉模型。我们已经选择了一个样本的23个长持续时间的GRB的红移0.5内，足够的电磁余辉数据是可用的，这可能会产生高通量的UHE余辉中微子，附近。我们适合光学，X射线和$γ$射线余辉数据与绝热爆炸波模型在一个恒定的密度星际介质和风的环境中，风的密度从中心的伽玛暴半径的平方反比减少。从这些拟合中提取的爆炸波模型参数，然后用于计算UHECR加速度和$pγ$相互作用，以产生UHE中微子通量从这些GRB。我们还探索了这些中微子的可探测性，目前正在运行和即将推出的大面积中微子探测器，如皮埃尔俄歇天文台，冰立方Gen-2和KM 3 NeT天文台。我们发现，我们的现实通量模型从附近的伽玛暴将在可预见的未来不受约束。
2017-10-11 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Time variability of low angular momentum accretion flows around black hole
本文用相对论的GRMHD方法模拟了固定Kerr黑洞引力场中轴对称、无粘、流体动力吸积流。相对于开普勒流，该流具有较低的角动量。在吸积盘中流动的体速度与光速相当的相对论性流体，其绝热指数为：4=3 < g < 5=3。本文研究了激波位置随时间的演化以及它们对质量吸积率和振荡频率的影响。在这里，我们提出了一些绝热指数= 1.4的2D和3D模型的结果。
2020-01-13 astro-ph.HE
Self Similar Adiabatic Strong Explosion in a Medium Gravitationally Free Falling to a Point Mass
我们开发了一个概括的经典Sedov泰勒爆炸介质自由降落到一个质点在爆炸的中心。为了验证我们的分析结果，我们将它们与一套数值模拟进行比较。我们发现存在一个临界能量，低于这个临界能量，激波在引力作用下失速并坍缩，而不是向外传播。此外，我们发现临界能量阈值的值随着绝热指数的增加而减小，并且材料在冲击区域内的分布更加均匀。我们将这个模型应用于以原中子星为质点的核塌缩超新星的激波反弹问题。临界能量和激波中质量分布之间的关系可能有助于解释湍流如何防止核心坍缩超新星爆炸中的激波失速和衰退。
2020-08-25 astro-ph.HE
Emergent gravity from Michel flow with position dependent adiabatic index
Harish-Chandra Research Institute, HBNI（哈里什-昌德拉研究所，HBNI）；HECRC, University of North Bengal（北方孟加拉大学高能理论研究中心）
研究球对称广义相对论Bondi吸积（米歇尔流）中绝热指数随径向距离变化时的稳态跨声速解，通过动力系统理论分类声速点性质，并在线性扰动下证明解的稳定性，进而构造声学时空中嵌入的视界，从天体物理、动力系统和经典类比引力多角度分析吸积黑洞系统。
2026-06-11 astro-ph.HE gr-qc
Modelling strains and stresses in continuously stratified rotating neutron stars
本文介绍了一个描述可压缩、自引力、连续分层的中子星形变的牛顿模型。本框架可以应用到一些天体物理的情况下，因为它允许我们考虑到各种各样的加载力。在这第一个分析中，该模型是用来研究的影响，在旋转引起的变形的估计冻结绝热指数：我们假设一个多方状态方程的物质在平衡，但由于化学反应可能是缓慢的，扰动相对于无应力配置建模使用不同的绝热指数。我们量化的绝热指数偏离其平衡值的应力恒星配置的影响，我们发现，一个小的扰动可以导致大的变化，无论是在位移和应变。作为第一个实际应用，我们估计的应变发展之间的船帆座脉冲星的两个大的故障显示，从一个初始的无应力配置，这是不可能达到地壳的断裂阈值，即触发星震。从这个意义上说，星震可以触发超流涡旋的脱离的假设受到了挑战，而对于地震可能是一个触发器，固体地壳必须在故障后永远不会完全放松，使中子星的星震序列成为一个历史依赖的过程。
2020-01-14 astro-ph.HE
Adiabatic non-resonant acceleration in magnetic turbulence and hard spectra of gamma-ray bursts
介绍了一种由磁湍流中第二绝热不变量引起的非共振加速机制，并将其应用于研究伽马射线暴（GRB）的瞬发辐射谱。该机制包含一阶和二阶费米加速，起源于相互作用的湍流重联和发电机过程。它导致了硬电子能量分布截止能量之间的平衡加速和同步辐射冷却。足够的加速率确保任何初始能量分布快速硬化为具有指数$p \sim 1$的幂律分布，其通过同步辐射自然地产生低能量光子指数$α\sim -1$。对于典型的GRB参数，同步辐射可以扩展到$\sim 100$ keV量级的特征光子能量。
2017-08-27 astro-ph.HE hep-th physics.plasm-ph
Electron Heating in Perpendicular Low-Beta Shocks
无碰撞冲击加热太阳风中的电子、星际冲击波和渗透星系团的热气。有多少冲击加热到电子而不是离子，什么等离子体物理控制电子加热？我们模拟2-D垂直冲击与一个完全动力学的粒子在细胞的代码。对于磁声马赫数$\mathcal{M}_\mathrm{ms} \sim 1$ - $10$和等离子体β $β_\mathrm{p} \lesssim 4$，冲击后电子/离子温度比$T_\mathrm{e}/T_\mathrm{i}$随着$\mathcal{M}_\mathrm{ms}$的增加从$1$减小到$0.1$。在典型的$\mathcal{M}_\mathrm{ms}=3.1$，$β_\mathrm{p}=0.25$冲击中，电子在两个步骤中加热到绝热压缩以上：离子尺度的$E_\parallel = \vec{E} \cdot \hat{b}$将电子加速成沿着$\vec{B}$的流，然后通过双流状不稳定性松弛。$\vec{B}$ -平行加热主要是由波引起的; $\vec{B}$ -垂直加热主要是准静态场的绝热压缩。
2020-08-21 astro-ph.HE physics.space-ph
