천문·천체물리
솔라 오비터, 이온 관성 길이 수준 전류층 974개 목록화… 자기 재결합 에너지 소산 분석
연구진은 솔라 오비터(Solar Orbiter)가 2020년 7월부터 2022년 9월까지 초당 4회 샘플링으로 수집한 103시간 분량의 이온 현장 관측 자료를 분석해, 두께가 이온 관성 길이의 수 배에서 90배 범위인 전류층(CS) 974개 목록을 작성했으며 이 중 53개에서 이온 재결합 제트가 확인됐다. 솔라 오비터는 전체 관측 시간의 약 1%를 이 두께 범위의 전류층 내부에서, 0.06%를 같은 두께 범위의 재결합 전류층 내부에서 보낸 것으로 추정됐다. 기존 연구와 비교한 결과 전류층과 재결합 전류층의 출현 빈도는 태양 중심거리(r)에 따라 각각 r^-0.9, r^-1.5로 변화하며, 자기 재결합에 의한 에너지 소산율은 약 1~40 이온 관성 길이 구간에서 약 30 J/kg/s로 추정됐다. 난류 에너지 캐스케이드의 재결합 소산은 태양에 가까울수록 더 효과적이고 r^-3.6으로 감소하며, 이온 관성 길이보다 두꺼운 알펜형 전류층의 전류 밀도는 J0/JA=0.9(λ/2δi)^-0.71의 척도 불변성을 보여 전류층이 태양풍 난류에서 국소적으로 생성됨을 시사한다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
