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Utilizando simulações eletromagnéticas de partículas (PIC) e observações in situ para investigar características associadas à reconexão magnética na magnetopausa diurna terrestre: o campo magnético tripolar

Processo: 17/16983-4
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2018
Vigência (Término): 30 de setembro de 2018
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
Pesquisador responsável:Walter Demetrio Gonzalez Alarcon
Beneficiário:Vitor Moura Cardoso e Silva Souza
Supervisor no Exterior: Paul Adam Cassak
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Local de pesquisa: West Virginia University (WVU), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:14/21229-9 - Análise numérico/observacional do aspecto macroscópico do processo de reconexão magnética na magnetopausa diurna terrestre, BP.PD
Assunto(s):Magnetopausa   Espaço sideral   Campo magnético   Simulação numérica

Resumo

A magnetopausa diurna terrestre é uma região no espaço próximo à Terra, na qual o processo físico conhecido como reconexão magnética ocorre. A reconexão permite que os campos magnéticos que participam no processo tenham suas topologias alteradas. O conjunto de pontos, ao longo da magnetopausa, onde esta alteração topológica acontece é conhecido como linha-X de reconexão, ou simplesmente linha-X. Levando em conta o conhecimento atual, ainda não há consenso na comunidade científica se a reconexão ocorre ao longo de uma única linha-X ou se ao longo de múltiplas linhas-X. Tal conhecimento é importante para melhor entender a estrutura e a dinâmica da magnetopausa, a qual eventualmente permite, através da reconexão magnética, a transferência de massa, momentum e energia do vento solar para a magnetosfera terrestre. A pesquisa proposta aqui, com duração de oito meses, irá buscar esclarecer esta questão. Em particular, serão analisadas as características de um fenômeno associado à reconexão magnética conhecido como "campo magnético tripolar", que foi recentemente descoberto via medidas de satélites. Trabalhos recentes sugeriram que a detecção deste campo magnético tripolar é um indicativo da presença de múltiplas linhas-X ao longo da magnetopausa terrestre, bem como da presença destas múltiplas linhas-X ao longo de lâminas de corrente elétrica no vento solar. Uma vez que o campo magnético tripolar parece ser detectável em pequenas escalas espaciais do plasma, tais como o comprimento inercial do íon, um código eletromagnético de partículas (Particle-In-Cell, PIC) será utilizado com o intuito de investigar apropriadamente quais parâmetros de entrada do código, isto é, quais valores de campo magnético e densidade e temperatura do plasma, são necessários para reproduzir este fenômeno. Observações in situ de satélites também serão utilizadas com o objetivo de procurar os eventos de reconexão magnética, nos quais o campo magnético tripolar esteja presente, bem como determinar sua taxa de ocorrência na magnetopausa diurna. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ERIKSSON, S.; SOUZA, V. M.; CASSAK, P. A.; HOILIJOKI, S. Nascent Flux Rope Observations at Earth's Dayside Magnetopause. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-SPACE PHYSICS, v. 125, n. 10 OCT 2020. Citações Web of Science: 0.

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