Characterization of Alfvén fluctuations in the solar wind near Earth

Abstract

El medio Sol-Tierra presenta un comportamiento complejo, dominado por interacciones no lineales y recorriendo estados fuera del equilibrio. Específicamente, la magnetosfera terrestre es un sistema altamente dinámico que continuamente intercambia energía y cantidad de movimiento con el viento solar, principalmente mediante procesos de reconexión magnética, causando tormentas y subtormentas geomagnéticas. Sin embargo, el entendimiento de la respuesta magnetosférica a las variaciones en el viento solar continúa siendo un problema abierto dada la amplia variedad de mecanismos involucrados. En particular, diversos estudios sugieren que la turbulencia Alfvénica podría tener un rol importante en el nivel de acoplamiento entre el viento solar y la magnetosfera. En este trabajo se analizarán datos interplanetarios del plasma y del campo magnético, medidos por instrumentos a bordo del satélite ACE (Advanced Composition Explorer), que se encuentra en el punto Lagrangiano Ll. Se presentará un análisis de la turbulencia magnetohidrodinámica y su carácter Alfvénico para diferentes regímenes del medio interplanetario en las cercanías del entorno terrestre.

The Sun-Earth medium presents a complex behavior, dominated by non-linear interactions and going through states out of equilibrium. Specifically, the terrestrial magnetosphere is a system highly dynamic which continuously interchange energy and momentum with the solar wind, mainly through magnetic reconnection processes, causing geomagnetic storms and substorms. However, understanding the magnetospheric response to the solar wind variations remains an open problem given the wide variety of mechanisms involved. In particular, diverse studies suggest that Alfvenic turbulence could play an important role in the amount of coupling between the solar wind and the magnetosphere. In this work, interplanetary plasma and magnetic field data will be analyzed, measured by instruments aboard the ACE (Advanced Composition Explorer) satellite, which is located at the Ll Lagrange point. A study of the magnetohydrodynamic turbulence and its Alfvenic character will be presented for different regimes of the interplanetary medium in the proximity of the terrestrial medium.