Letter
宇宙：磁気圏コーラスによる相対論的な放射線帯電子の急速な局所的加速
Nature 504, 7480 doi: 10.1038/nature12889
2012年10月9日の地磁気嵐の間に得られた衛星データの最近の解析により、電子位相空間密度におけるピークの出現が確認された。これは、放射線帯外帯の中心部における局所的な加速の確かな証拠であるが、内向きの動径方向の拡散輸送による加速とは矛盾する。しかし、10月9日の加速の原因となる正確な物理機構は特定されていない。これまでのモデルからは、コーラスと呼ばれる磁気圏の電磁放射が、局所的な電子加速の候補の可能性があることが示されていた。しかし、これまでの電子の観測にはエネルギー範囲や分解能の限界があり、力学的な全球波動モデルもなかったため、放射線帯の加速に対するコーラスの重要性を決める分解能は得られていなかった。本論文では、10月9日の地磁気嵐の間に得られた高分解能の電子観測を報告し、最近開発されたデータ駆動型時間変動モデルで実行した二次元シミュレーションを用いて、観測された相対論的な電子フラックス増加のエネルギーと角度分布の両方の時間的な進化が、コーラス散乱によって説明されることを実証する。我々の詳細なモデリングは、地球の放射線帯外帯における波の加速の極めて高い効率を証明し、示された結果は、木星や土星などの磁気を帯びた天体に適用できる可能性がある。
