Aplicaciones del estudio de las alas de Alfvén con funciones corriente

Abstract

Las alas de Alfvén son estructuras formadas por las ondas de Alfvén que se generan cuando una fuente conduc- tora se mueve en un plasma magnetizado. En un trabajo anterior (Sallago, P. A. & A.M. Platzeck , J. Geophys. Res., 105, 27393, 2000) se ha mostrado que estas estructuras también existen cuando los campos de fondo no son uniformes sino que varían en una dirección rectilínea. En el presente trabajo se analizan en particular las a- las de Alfvén producidas por las lunas galileanas Io, Europa y Calixto, las que poseen ionósfera, y por lo tanto es el conductor moviéndose en la magnetósfera de Júpiter. El campo de inducción magnética de Júpiter a la dis- tacia correspondiente a la órbita de Io varía en dirección perpendicular a ésta y lo mismo sucede con la densi- dad y la presión del plasma. La dependencia espacial de los campos de fondo en el caso de las lunas galileanas Europa y Calixto es más compleja debido al cabeceo en la órbita. Además, en un trabajo anterior (Sallago, P. A. & A. M. Platzeck, J. Geophys. Res., 109, A04218, 2004) se ha mostrado que estas estructuras también exis- ten cuando debido a las características de los plasmas debe tenerse en cuenta los efectos de los términos de Hall y gradiente de presión electrónica. En este caso, se analizan las alas generadas por los asteroides Ida y Gaspra en el viento solar. La trayectoria de la sonda Galileo ha realizado mediciones en las alas de Alfvén. Se com- paran dichas mediciones, en particular del módulo del campo de inducción magnética, realizadas por la sonda con los resultados teóricos. Para ello se proponen modelos para la densidad de corriente en la dirección del a- la, mientras que la dependencia espacial de los campos de fondo se obtiene a partir de observaciones de los mismos publicados por varios autores ( Wolf-Gladrow, D. A. et al. J. Geophys. Res., 92, 9949, 1987). Cualitativamente los resultados teóricos se corresponden con los datos observacionales obtenidos del PDS/PPI.

Alfvén wings are structures builded up by the Alfvén waves generated by a conducting source moving in a mag- netized plasma. In an earlier work (Sallago, P. A. & A. M. Platzeck, J. Geophys. Res., 105, 27393, 2000) it was showed that these structures also exist in nonuniform background fields, varying on a rectilinear variable. In the present paper it is analyzed Alfvén wings produced by the galilean moons Io, Europa and Callisto. They have ionosphere. Ionosphere plays the role of the conductor moving in the jovian magnetosphere. On the o- ther hand, in other paper (Sallago, P. A. & A. M. Platzeck, J. Geophys. Res., 109,A04218, 2004) it was pro- ved that Alfvén wings also exist in plasmas in which, due to their characteristics, the effects of the Hall and e- lectronic pressure gradient terms must be taken into account in the Ohm´s law. As examples of the later wings, it is analized the case of the wings generated by the asteroids Ida and Gaspra in the solar wind. In its trajecto- ry, Galileo spacecraft has been performed measurements in the neigbourhood of all the above mentioned sys- tems. Those measurements and the corresponding theoretical results are compared. A model for the current density in the direction of the Alfvén wing is proposed, whereas for the background fields, the geometrical de- pendence is taken from the data analyzed by other authors ( Wolf - Gladrow, D. A. et al. J. Geophys. Res., 92, 9949, 1987). From a qualitative point of view, the observations made by Galileo spacecraft obtained from the PDS/PPI web-site and theoretical results match.