stringtranslate.com

Ciclo de Dungey

Esquema del flujo del ciclo Dungey mapeado en la ionosfera

El ciclo Dungey , propuesto oficialmente por James Dungey en 1961, [1] es un fenómeno que explica las interacciones entre la magnetosfera de un planeta y el viento solar . [2] Dungey propuso originalmente un comportamiento cíclico de reconexión magnética entre la magnetosfera de la Tierra y el flujo de viento solar. Esta reconexión explicaba la dinámica observada previamente dentro de la magnetosfera de la Tierra. [3] La tasa de reconexión al comienzo del ciclo depende de la orientación del campo magnético interplanetario [4], así como de las condiciones del plasma resultantes en el sitio de reconexión. En la Tierra, el ciclo de reconexión dura alrededor de 1 hora, pero esto difiere de un planeta a otro.

Comportamiento cíclico

El ciclo Dungey se desarrolla en tres etapas:

  1. En la primera etapa, el flujo solar y la magnetopausa se conectan, creando una abertura en la magnetopausa por la que el viento solar puede ingresar a la magnetosfera. [4] Esta abertura se llama reconexión del lado diurno y ocurre en el lado de la magnetosfera que mira hacia la fuente del viento solar.
  2. En la segunda etapa, el flujo viaja en la dirección del viento solar a través de la magnetosfera.
  3. En la tercera etapa, en la cola magnética , la reconexión cierra el flujo abierto, lo que permite que comience un nuevo ciclo. Esta reconexión se denomina reconexión del lado nocturno.

La propuesta de Dungey originalmente planteaba una explicación de que el ciclo se encuentra en estado estable y que la reconexión durante la etapa uno y tres es igual. Sin embargo, trabajos posteriores han descubierto que la tasa de reconexión es variable y se ve afectada por las condiciones tanto en el sitio de reconexión del lado diurno como en la cola magnética. [3]

Efecto de la orientación del campo magnético interplanetario

La tasa de reconexión en la magnetopausa depende en gran medida de la orientación del campo magnético interplanetario . La reconexión en la magnetopausa ocurre a tasas más altas cuando hay un componente hacia el sur más fuerte en el campo. [3] Esto permite que el viento solar con ángulos de corte arbitrariamente pequeños se vuelva a conectar en la magnetopausa. En circunstancias normales, la diferencia en la intensidad del campo entre la magnetopausa y los campos circundantes solo permite que los vientos solares con grandes ángulos de corte se vuelvan a conectar. Un fuerte componente hacia el sur normaliza la diferencia en la intensidad del campo entre la magnetopausa y los campos circundantes. [4]

Referencias

  1. ^ Dungey, JW (1961). "Campo magnético interplanetario y zonas aurorales". Physical Review Letters . 6 (2): 47–48. Código Bibliográfico :1961PhRvL...6...47D. doi :10.1103/physrevlett.6.47. ISSN  0031-9007.
  2. ^ Cowley FRS, Stanley WH (2015), "El modelo de reconexión de Dungey de la magnetosfera de la Tierra: los primeros 40 años", Física del plasma magnetosférico: el impacto de la investigación de Jim Dungey , Actas de Astrofísica y Ciencia Espacial, vol. 41, Cham: Springer International Publishing, págs. 1–32, doi :10.1007/978-3-319-18359-6_1, ISBN 978-3-319-18358-9
  3. ^ abc Milán, SE; Provan, G.; Hubert, B. (2007). "Transporte de flujo magnético en el ciclo Dungey: un estudio de las tasas de reconexión del lado diurno y del lado nocturno". Revista de investigación geofísica: Física espacial . 112 (A1): n/a. Bibcode :2007JGRA..112.1209M. doi :10.1029/2006JA011642. hdl : 2027.42/140049 . ISSN  2156-2202.
  4. ^ abc Seki, K.; Nagy, A.; Jackman, CM; Crary, F.; Fontaine, D.; Zarka, P.; Wurz, P.; Milillo, A.; Slavin, JA; Delcourt, DC; Wiltberger, M. (2015). "Una revisión de los procesos físicos y químicos generales relacionados con las fuentes de plasma y las pérdidas para las magnetosferas del sistema solar". Space Science Reviews . 192 (1–4): 27–89. Bibcode :2015SSRv..192...27S. doi :10.1007/s11214-015-0170-y. ISSN  0038-6308. S2CID  118335073.