Cold electron heating by EMIC waves in the plasmaspheric plume with observations of the Cluster satellite

Autor: Meng Zhou, Xiaohua Deng, Iannis Dandouras, Elizabeth Lucek, Shiyong Huang, Zhigang Yuan, Ying Xiong, Y. Pang, Jean Gabriel Trotignon, Andrew Fazakerley
Přispěvatelé: School of Electronic Information [Wuhan], Wuhan University [China], School of Computer Science, Hubei University, Institute of Space Science and Technology, Nanchang University, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace (LPC2E), Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National d’Études Spatiales [Paris] (CNES), Mullard Space Science Laboratory (MSSL), University College of London [London] (UCL), Blackett Laboratory, Imperial College London, National Natural Science Foundation of China (41174140, 41204112, 41221003, 41374168), research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China (20110141110043), and Program for New Century Excellent Talents in University (NCET-13-0446)., Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2014
Předmět:
Zdroj: Geophysical Research Letters
Geophysical Research Letters, American Geophysical Union, 2014, 41 (6), pp.1830-1837. ⟨10.1002/2014GL059241⟩
Geophysical Research Letters, 2014, 41 (6), pp.1830-1837. ⟨10.1002/2014GL059241⟩
ISSN: 0094-8276
1944-8007
DOI: 10.1002/2014GL059241⟩
Popis: International audience; We report in situ observations by the Cluster spacecraft of plasmaspheric electron heating in the plasmaspheric plume. Electron heating events were accompanied by enhancements of electromagnetic ion cyclotron (EMIC) waves in the increased density ducts on the negative density gradient side for two substructures of the plasmaspheric plume. Electron heating is much stronger for the pitch angle of 0° and 180° than for the pitch angle of 90°. Theoretical calculations of the Landau resonant interaction between electrons and observed EMIC waves demonstrate that Landau damping of oblique EMIC waves is a reasonable candidate to heat cold electrons in the presence of O + ions in the outer boundary of the plasmaspheric plume. Therefore, this observation is considered in situ evidence of plasmaspheric electron heating through Landau damping of EMIC waves in plasmaspheric plumes.
Databáze: OpenAIRE
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