Variation of the Jovian Magnetopause Under Constant Solar Wind Conditions: Significance of Magnetodisc Dynamics
Variation of the Jovian Magnetopause Under Constant Solar Wind Conditions: Significance of Magnetodisc Dynamics
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恒定太阳风条件下木星磁层顶的变化：磁盘动力学的意义
DOI：
10.1029/2023gl104046
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发表时间：
2023
影响因子：
5.2
通讯作者：
Feng E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Feng E
一般认为，上游太阳风和行星际磁场条件的变化是导致木星磁层顶(JM)位置变化的主要原因。然而，大多数以前的JM压力平衡模型是轴对称的，并且没有考虑内部驱动因素，例如磁盘的动力学。我们使用三维全球磁层模拟来研究在恒定的Sw/IMF条件下JM的变化。这些模拟表明，即使在上游驱动条件没有变化的情况下，JM也可以表现出动态变化，这表明在次太阳位置的范围最大可达50木星半径。我们的研究表明，木星磁盘中的交换结构将引入显著的径向动压，这可以驱动JM位置的显著变化。这些结果为解释JM的位置和动力学提供了重要的新背景，对其他内部质量负载和/或快速旋转的系统具有关键影响。
It is generally believed that variations in the upstream solar wind (SW) and interplanetary magnetic field (IMF) conditions are the main cause of changes of Jupiter's magnetopause (JM) location. However, most previous pressure balance models for the JM are axisymmetric and do not consider internal drivers, for example, the dynamics of the magnetodisc. We use three‐dimensional global magnetosphere simulations to investigate the variation of the JM under constant SW/IMF conditions. These simulations show that even without variations in the upstream driving conditions, the JM can exhibit dynamic variations, suggesting a range as large as 50 Jupiter radii in the subsolar location. Our study shows that the interchange structures in the Jovian magnetodisc will introduce significant radial dynamic pressure, which can drive significant variation in the JM location. The results provide important new context for interpreting the JM location and dynamics, with key implications for other internally mass‐loaded and/or rapidly rotating systems.
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