Efficient diffuse auroral electron scattering by electrostatic electron cyclotron harmonic waves in the outer magnetosphere: A detailed case study
Notice bibliographique
Résumé
This paper is a companion to a paper by Liang et al. (2011) which reports a causal connection between the intensification of electrostatic ECH waves and the postmidnight diffuse auroral activity in the absence of whistler mode chorus waves at L = 11.5 on the basis of simultaneous observations from THEMIS spacecraft and NORSTAR optical instruments during 8–9 UT on February 5, 2009. In this paper, we use the THEMIS particle and wave measurements together with the magnetically conjugate auroral observations for this event to illustrate an example where electrostatic electron cyclotron harmonic (ECH) waves are the main contributor to the diffuse auroral precipitation. We use the wave and particle data to perform a comprehensive theoretical and numerical analysis of ECH wave driven resonant scattering rates. We find that the observed ECH wave activity can cause intense pitch angle scattering of plasma sheet electrons between 100 eV and 5 keV at a rate of >10−4 s−1 for equatorial pitch angles αeq < 30°. The scattering approaches the strong diffusion limit in the realistic ambient magnetic field to produce efficient precipitation loss of <∼5 keV electrons on a timescale of a few hours or less. Using the electron differential energy flux inside the loss cone estimated based upon the energy‐dependent efficiency of ECH wave scattering for an 8‐s interval with high resolution wave data available, the auroral electron transport model developed by Lummerzheim (1987) produced an intensity of ∼2.3 kR for the green‐line diffuse aurora. Separately, Maxwellian fitting to the electron differential flux spectrum produced a green‐line auroral intensity of ∼2.6 kR. This is in good agreement with the ∼2.4 kR green‐line auroral intensity observed simultaneously at the magnetic foot point (as inferred using the event‐adaptive model of Kubyshkina et al. (2009, 2011)) of the location where the in situ observations were obtained. Our results support the scenario that enhanced ECH emissions in the central plasma sheet (CPS) can be an important or even dominant driver of diffuse auroral precipitation in the outer magnetosphere. This paper is an important compliment to recent work that has shown lower band and upper band chorus to be mainly responsible for the occurrences of diffuse aurora in the inner magnetosphere.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».