Magnetosheath-Jets im Laufe eines Sonnenzyklus
Magnetosheath jets throughout the solar cycle
Wissenschaftsdisziplinen
Physik, Astronomie (100%)
Keywords
-
Solar Cycle,
Coronal Mass Ejections,
Magnetosheath,
Jets,
Corotating Interaction Regions
Die Sonne sendet ständig geladene Teilchen aus, die den sogenannten Sonnenwind bilden. Für diesen Sonnenwind stellt das Erdmagnetfeld ein Hindernis dar. Daher wird der Sonnenwind an der Bugstoßwelle vor der Magnetosphäre verzögert; das ist die Region, in der das Erdmagnetfeld dominiert. Zwischen der Bugstoßwelle und der Magnetosphäre liegt die sogenannte Magnetosheath. Die vorgeschlagene Studie befasst dich mit Teilchen-Jets innerhalb der Magnetosheath. Da die Jets den gesamten Raum zwischen der Bugstoßwelle und der äußeren Grenzschicht der Magnetosphäre, der Magnetopause,überwinden können,stellen sie ein wichtiges Wechselwirkungselement zwischen dem Sonnenwind und der Magnetosphäre dar. Auf die Magnetosphäre haben auch extreme Sonnenwind-Events großen Einfluss, z.B. großskalige Auswürfe von Magnetfeld und Plasma von der Sonnenoberfläche oder Wechselwirkungsregionen zwischen Sonnenwinden unterschiedlicher Geschwindigkeiten. Extreme Sonnenwind-Events hängen stark mit dem elfjährigen Sonnen-Aktivitäts-Zyklus zusammen. Bis jetzt ist nicht bekannt, ob es eine Beziehung zwischen den Jets und den Phasen des Sonnenzyklus bzw. den extremen Sonnenwind-Events gibt. Die vorgeschlagene Studie soll hier Licht ins Dunkel bringen. Ziel der Studie ist deshalb, herauszufinden: (1) unter welchen Bedingungen und auf welche Art Jets während extremer Sonnenwind-Events entstehen, und (2) welche Eigenschaften diese Jets haben und welchen Einfluss sie auf die Magnetosphäre ausüben können, im Laufe eines gesamten Sonnenzyklus. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen zunächst Datensätze aller relevanten Größen (d.h., der Jets, der extremen Sonnenwind-Events, der solaren bzw. erdmagnetischen Aktivitäts-Phasen, etc.) erstellt oder vervollständigt werden, basierend auf Beobachtungen der Sonne, des Sonnenwinds, der Magnetosheath, und der Magnetosphäre. Zweitens muss eine Reihe von Sonnenwind-Events im Detail analysiert werden, um herauszuarbeiten, wie und wie oft Jets dabei entstehen, und welche Eigenschaften und Auswirkungen sie haben. Drittens müssen die Ergebnisse dieser detaillierten Einzelbetrachtungen in eine umfassende statistische Analyse der Jets eingebracht werden, die zeitlich mindestens einen Sonnenzyklus abdeckt. Diese Untersuchungen werden unser Wissen über die Jets und über ihre Rolle in der Wechselwirkung zwischen Sonnenwind und Erdmagnetosphäre in signifikanter Weise erweitern. Diese Studie ist nur durch interdisziplinäre Arbeit möglich. Das Projektteam besteht daher aus Experten auf dem Gebiet der Jets und der Sonnenforschung am Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und am Institut für Physik der Universität Graz.
- Manuela Temmer, Universität Graz , assoziierte:r Forschungspartner:in
- Ferdinand Plaschke, Österreichische Akademie der Wissenschaften , ehemalige:r Projektleiter:in
- Owen Wyn Roberts, Österreichische Akademie der Wissenschaften , ehemalige:r Projektleiter:in
- Emilia Kilpua, University of Helsinki - Finnland
- Heli Hietala, Imperial College London - Großbritannien
- Martin Archer, Queen Mary University of London - Großbritannien
- Lan Jiang, NASA Goddard Space Flight Center - Vereinigte Staaten von Amerika
Research Output
- 104 Zitationen
- 16 Publikationen
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2022
Titel Tracking magnetic flux and helicity from Sun to Earth -- Multi-spacecraft analysis of a magnetic cloud and its solar source DOI 10.48550/arxiv.2210.02228 Typ Preprint Autor Thalmann J -
2022
Titel Magnetosheath jet occurrence rate in relation to CMEs and SIRs DOI 10.1002/essoar.10508761.2 Typ Preprint Autor Koller F Link Publikation -
2022
Titel Magnetosheath Jet Occurrence Rate in Relation to CMEs and SIRs DOI 10.1029/2021ja030124 Typ Journal Article Autor Koller F Journal Journal of Geophysical Research: Space Physics Link Publikation -
2023
Titel How to improve our understanding of solar wind-magnetosphere interactions on the basis of the statistical evaluation of the energy budget in the magnetosheath? DOI 10.3389/fspas.2023.1163139 Typ Journal Article Autor Vörös Z Journal Frontiers in Astronomy and Space Sciences Seiten 1163139 Link Publikation -
2023
Titel Three-dimensional modelling of the shock-turbulence interaction DOI 10.48550/arxiv.2305.15168 Typ Preprint Autor Trotta D -
2023
Titel Estimation of the error on the calculation of the pressure-strain term: application in the terrestrial magnetosphere DOI 10.22541/essoar.168167247.77367409/v1 Typ Preprint Autor Roberts O Link Publikation -
2023
Titel Tracking magnetic flux and helicity from the Sun to Earth DOI 10.1051/0004-6361/202244248 Typ Journal Article Autor Thalmann J Journal Astronomy & Astrophysics Link Publikation -
2023
Titel Three-dimensional modelling of the shock–turbulence interaction DOI 10.1093/mnras/stad2384 Typ Journal Article Autor Trotta D Journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Seiten 1856-1866 Link Publikation -
2023
Titel Magnetosheath Jets Over Solar Cycle 24: An Empirical Model DOI 10.1029/2023ja031493 Typ Journal Article Autor Vuorinen L Journal Journal of Geophysical Research: Space Physics Link Publikation -
2023
Titel Magnetosheath Jet Formation Influenced by Parameters in Solar Wind Structures DOI 10.1029/2023ja031339 Typ Journal Article Autor Koller F Journal Journal of Geophysical Research: Space Physics Link Publikation -
2021
Titel Solar Wind Control of Magnetosheath Jet Formation and Propagation to the Magnetopause DOI 10.1002/essoar.10507428.1 Typ Preprint Autor Lamoury A Link Publikation -
2022
Titel Downstream high-speed plasma jet generation as a direct consequence of shock reformation DOI 10.1038/s41467-022-28110-4 Typ Journal Article Autor Raptis S Journal Nature Communications Seiten 598 Link Publikation -
2022
Titel Parametric Study of Magnetosheath Jets in 2D Local Hybrid Simulations DOI 10.3389/fspas.2022.793195 Typ Journal Article Autor Tinoco-Arenas A Journal Frontiers in Astronomy and Space Sciences Link Publikation -
2021
Titel Magnetopause ripples going against the flow form azimuthally stationary surface waves DOI 10.48550/arxiv.2110.02681 Typ Preprint Autor Archer M -
2021
Titel Magnetopause ripples going against the flow form azimuthally stationary surface waves DOI 10.1038/s41467-021-25923-7 Typ Journal Article Autor Archer M Journal Nature Communications Seiten 5697 Link Publikation -
2021
Titel Magnetosheath jet occurrence rate in relation to CMEs and SIRs DOI 10.1002/essoar.10508761.1 Typ Preprint Autor Koller F Link Publikation