Arquivo do trabalho - IAG - USP

Reconexão Magnética Turbulental ‖ ∼ v Aǫ 1/3l2/3 ⊥ ∼ L1/3 l 2/3⊥, (4.3)onde L = vA 3 /ǫ. Encontramos que a anisotropia espectral aumenta com k, ou seja, com adiminuição do tamanho dos vórtices,k ⊥ /k ‖ ∼ (L k ⊥ ) 1/3 (4.4)o que reflete a tendência de os vórtices tornarem-se mais e mais alongados com o cascateamentoda energia para as menores escalas.Esta relação de escala é confirmada pelas simulações numéricas (e.g., Cho & Vishniac2000; Beresnyak, Lazarian&Cho2005). Arelação4.2éequivalente aoespectro deenergiaKolmogorov perpendicular à direção do campo local:E k⊥ ∼ ǫ 2/3 k −5/3⊥∼ (v 3 A /L)2/3 k −5/3⊥, (4.5)O espectro de energia paralelo está atrelado ao espectro perpendicular. Assim, usandok ⊥ da eq. 4.3 temosE k‖ ∼ ǫ 3/2 v −5/2Ak −5/2‖. (4.6)Observamos que se não existe campo médio a turbulência pode ser isotrópica com umespectro Kolmogorov visto que a contribuição da parte paralela é pequena no intervaloinercial e decai mais rapidamente. Na presença de um campo médio B 0 , o espectroKolmogorov, deve ser medido somente no plano perpendicular enquanto que a amplitudedas flutuações paralelas ao campo são pequenas (Biskamp 2003).É importante notar que as escalas l ⊥ e l ‖ são medidas com respeito ao sistema dereferência relacionado à direção do campo magnético local visto pelo vórtice.A teoria GS95 descrita acima assume que a injeção de energia é isotrópica na escalaL e que a velocidade de injeção da turbulência v L é igual à velocidade de Alfvén no fluidov A , isto é, o número de Mach Alfvénico é M A ≡ (v L /v A ) = 1. Temos então uma descriçãopara a turbulência trans-Alfvénica.75