Busca avançada
Ano de início
Entree
(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Features of collisionless turbulence in the intracluster medium from simulated Faraday Rotation maps

Texto completo
Autor(es):
Nakwacki, M. S. [1, 2] ; Kowal, G. [3, 4] ; Santos-Lima, R. [5] ; de Gouveia Dal Pino, E. M. [5] ; Falceta-Goncalves, D. A. [6, 3]
Número total de Autores: 5
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Buenos Aires, Fac Ciencias Exactas & Nat, RA-1053 Buenos Aires, DF - Argentina
[2] UBA CONICET, Inst Astron & Fis Espacio, Buenos Aires, DF - Argentina
[3] Univ Sao Paulo, Escola Artes Ciencias & Humanidades, Sao Paulo, SP - Brazil
[4] Univ Cruzeiro Sul, Nucleo Astrofs Ter, Sao Paulo, SP - Brazil
[5] Univ Sao Paulo, Inst Astron Geofis & Ciencias Atmosfer, Sao Paulo, SP - Brazil
[6] Univ St Andrews, Sch Phys & Astron, SUPA, St Andrews KY16 9SS, Fife - Scotland
Número total de Afiliações: 6
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; v. 455, n. 4, p. 3702-3723, FEB 1 2016.
Citações Web of Science: 4
Resumo

Observations of the intracluster medium (ICM) in galaxy clusters suggest for the presence of turbulence and the magnetic fields' existence has been proved through observations of Faraday Rotation (FR) and synchrotron emission. The ICM is also known to be filled by a rarefied weakly collisional plasma. In this work, we study the possible signatures left on FR maps by collisionless instabilities. For this purpose, we use a numerical approach to investigate the dynamics of the turbulence in collisionless plasmas based on an magnetohydrodynamical (MHD) formalism taking into account different levels of pressure anisotropy. We consider models covering the sub/super-Alfvenic and trans/supersonic regimes, one of them representing the fiducial conditions corresponding to the ICM. From the simulated models, we compute FR maps and analyse several statistical indicators in order to characterize the magnetic field structure and compare the results obtained with the collisionless model to those obtained using standard collisional MHD framework. We find that important imprints of the pressure anisotropy prevails in the magnetic field and also manifest in the associated FR maps which evidence smaller correlation lengths in the collisionless MHD case. These points are remarkably noticeable for the case mimicking the conditions prevailing in ICM. Nevertheless, in this study we have neglected the decrease of pressure anisotropy due to the feedback of the instabilities that naturally arise in collisionless plasmas at small scales. This decrease may not affect the statistical imprint differences described above, but should be examined elsewhere. (AU)

Processo FAPESP: 10/50298-8 - Kinetic magnetohydrodynamics and astrophysical collisionless plasmas
Beneficiário:Maria Soledad Nakwacki
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 13/04073-2 - Reconexão magnética e processos relacionados em plasmas astrofísicos colisionais e acolisionais: das chamas solares para fontes extragaláticas
Beneficiário:Grzegorz Kowal
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 13/18815-0 - Reconexão magnética e processos relacionados em plasmas astrofísicos colisionais e acolisionais: das chamas solares para fontes extragaláticas
Beneficiário:Grzegorz Kowal
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 13/15115-8 - Estudo de efeitos de plasma não-colisional: aplicação ao meio intra-aglomerado de galáxias
Beneficiário:Reinaldo Santos de Lima
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 09/50053-8 - Magnetic reconnection and particle acceleration in astrophysical sources and diffuse media
Beneficiário:Grzegorz Kowal
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 13/10559-5 - Investigação de fenômenos de altas energias e plasmas astrofísicos: teoria, simulações numéricas, observações e desenvolvimento de instrumentação para o Cherenkov Telescope Array (CTA)
Beneficiário:Elisabete Maria de Gouveia Dal Pino
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático