Jena 2013 – wissenschaftliches Programm

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EP: Fachverband Extraterrestrische Physik

EP 8: Sonne und Heliosphäre I

EP 8.1: Vortrag

Donnerstag, 28. Februar 2013, 11:15–11:30, SR 113

Dissipation des Sonnenwindes durch kinetische Alfvén-Wellen — •Anne Schreiner und Joachim Saur — Universität zu Köln, Institut für Geophysik und Meteorologie

Wir beabsichtigen mit unserer Studie, den Einfluss kinetischer Alfvén-Wellen auf die Dissipation und auf die spektrale Struktur turbulenter Fluktuationen im Sonnenwind zu untersuchen. Magnetische Energiespektren im Sonnenwind zeichnen sich durch folgende spektrale Bereiche aus: Nach dem Inertialbereich mit spektralem Index -5/3 folgt ein erster spektraler Bruch zu einem steilerem Spektrum mit variablem Index, welcher im Mittel -8/3 beträgt. Aktuelle Cluster-Beobachtungen zeigen erstmals einen zweiten spektralen Bruch auf Elektronenskalen mit anschließendem Dissipationsbereich. Analysen von Sahraoui et al. (2009) finden im Dissipationsbereich ein weiteres Potenzgesetz mit einem spektralen Index von -4. Alexandrova et al. (2009) beobachten hingegen einen exponentiellen Verlauf nach dem zweiten Bruch.

Ziel unserer Arbeit ist es, diese Beobachtungen mit einem einfachen Modell zu beschreiben und den physikalischen Mechanismus der Dissipation im Sonnenwind zu untersuchen. Unser Modell enthält den Energietransport zu kleineren Skalen und berücksichtigt als Dämpfungsmechanismus die kinetischen Alfvén-Wellen. Wir beabsichtigen, den Imaginärteil der Wellenfrequenz aus der Dispersionsrelation für kinetische Alfvén-Wellen als Dämpfungsrate einzusetzen.