Resonante Wellenanregungen suprathermaler Populationen im Sonnenwind und der terrestrischen Magnetosphäre

Es wird angenommen, dass die suprathermalen Populationen von Elektronen und Protonen im Sonnenwind und in der terrestrischen Magnetosphäre (mit Energien, die die der Hauptpopulation um mehrere keV überschreiten) wichtige Antworten auf viele zentrale Probleme bieten können, wie den Ursprung energetischer solarer Partikel aus interplanetaren Stößen, die Teilchenbeschleunigung durch die Energieabgabe kleiner Wellenfluktuationen, aber auch ein gewisses Maß an kinetischer Turbulenz, die die Nicht-Gleichgewicht quasi-stabilen Zustände von Raumplasmas erklären kann. Aufgrund ihrer niedrigen Dichte und relativ hohen Energie sind diese Populationen kollisionslos, was bedeutet, dass ihre Dynamik von Wellen-Teilchen-Interaktionen, insbesondere resonanten Landau- oder Zyklotron-Interaktionen, bestimmt wird. Hier präsentieren wir eine Reihe aktueller Ergebnisse, die zeigen, dass die suprathermalen Populationen, sei es in Form eines weniger driftenden Halos oder der feldausgerichteten Strahlen, hauptsächlich für die resonante Anregung kinetischer Welleninstabilitäten verantwortlich sind. Die In-situ-Beobachtungen bestätigen sowohl die elektromagnetischen Fluktuationen, die durch Temperaturanisotropie ausgelöst werden, als auch die vorwiegend elektrostatischen Anregungen, die beispielsweise durch Elektronenstrahlen induziert werden.