低緯度境界領域における2成分プラズマとそのIMF依存性について

*高島 貞裕[1], 長井 嗣信 [1], 向井 利典[2]
斎藤 義文[2]

東京工業大学[1]
宇宙科学研究所[2]

Two components of plasmas in the LLBL and IMF dependence of two components

*Sadahiro Takashima[1] ,tsugunobu Nagai [1]
Toshihumi Mukai [2],Yoshihumi Saito [2]
Tokyo Institute of Technology[1]
ISAS[2]

We analyzed characteristics of plasma in the low-latitude boundary layer (LLBL) with Geotail data. LLBL exists in the low-latitude flanks of the magnetotail. In the LLBL, two components of plasmas are found in Geotail E-t diagrams of ions. The average energy of one component is 10keV and the average energy of the other component is 1keV. When we analyze these two components in the LLBL with the 1995-2000 Geotail data, these two components of plasma are frequently observed in the duskside. We analyzed IMF (Interplanetary Magnetic Field) dependence of two components of plasmas with WIND data and ACE data. Time lag is 1 hour and plasma parameters are averaged for 1hour. As a result, two components of plasmas are found mostly for Bz>0. Non-two components of plasmas are found mostly for Bz<0.

低緯度の境界領域には太陽風プラズマと磁気圏プラズマの混合領域であるlow-latitude boundary layer(LLBL)が存在することが知られている。イオンのE-t diagramを調べてみると磁気圏起源であると考えられる高エネルギープラズマと太陽風起源であると考えられる低エネルギープラズマの二つを同時にもつ領域があることがわかる。本研究では1keV以上を高エネルギープラズマとし、1keV以下を低エネルギープラズマとしてこの領域を定義し、1995年から2000年のGeotail衛星のデータを解析した。その結果このイベントは55例見つかり、主にdusk側に存在することがわかった。またMagnetopause(MP)の位置を「Plasmasheet の速度のX成分VpsxとY成分Vpsyのarctan(Vpsy/Vpsx)をとり、この値の10分平均の差がΔarctan(Vpsy/Vpsx)>0.5になる。」 という基準で決める。2つのプラズマが混在するイベントはMagnetopause付近つまりLLBLでみられ、このイベントに付随するMagnetopause の位置は-20Re<Xgsm<-5Reで多くみられ、逆に-5Re<Xgsm<10Reではほとんどみられないことが分かった。-20Re<Xgsm<-5ReではGeotailの軌道のため、Magnetopause の位置は北半球で観測されている。またDusk側において2成分プラズマを持張ぅ戰鵐箸隼C燭覆ぅぅ戰鵐箸ホIMF(惑星間空間磁場)依存性について調べた。タイムラグを1時間とし一時間平均のBx、By、Bzをそれぞれのイベントについて解析したところ2成分プラズマが観測されるイベントは主にIMFが北向きの傾向を持ち、逆に2成分がみられないイベントはIMFが南向きの傾向を持つことが分かった。