Resumen

La dinámica de la lámina de corriente de la magnetosfera fue simulada haciendo transformaciones a un arreglo rectangular N×M de celdas (autómata celular) originalmente propuesto por Koselov and Koselova (2002). La parte de la magnetosfera del sistema modelado fue organizada como un arreglo rectangular de celdas con una energía acumulada y concurrirá una redistribución local de energía cuando se exceda un valor umbral en una de las celdas. Se asume que el valor umbral en cada celda depende de un parámetro de control externo que influye a lo largo de la frontera de la matriz (40×80). La dinámica del modelo es controlada por la componente z del Campo Magnético Interplanetario (Bz), además se discuten las analogías entre los procesos transciendes y el disparo de subtormentas aurorales. Los Bz corresponden a ventanas temporales del viento solar para un grupo de nubes magnéticas y plasmoides. El modelo simula patrones organizados en la distribución de energía. La función de distribución de probabilidad (o PDF) del tamaño de las avalanchas tienen forma de ley de potencia, mostrando evidencias de un sistema con Criticalidad Auto-Organizada (SOC). La ocurrencia de grandes avalanchas en el modelo está relacionada con el disparo de alguna subtormenta magnética intensa. Como la llegada a la magnetosfera terrestre de un viento solar con un Bz negativo es la condición fundamental para la ocurrencia de subtormentas magnéticas, mientras mayor sea el valor modular del Bz negativo, mayor es el valor del índice AE y se activa una fuerte subtormenta magnética.

Palabras clave: Astronomía, campo magnético.

Abstract

The dynamics in the magnetosphere current sheet was simulated following transformations to the rectangular N×M array of cells (cellular automaton) originally proposed by Koselov and Koselova (2002). The magnetosphere part of the modeling system was organized as a rectangular arrangement of cells with a stored energy, a local redistribution of the energy will exist when a value threshold is exceeded in one of the cells. We assume that the threshold value in each cell depends on external control parameter which influences the long boundaries of the rectangular array (40×80). The model dynamics controlled by the z-component of the interplanetary magnetic field (Bz) as well as analogies between the model transient processes and the observed substorm auroral activations are discussed. The Bz correspond to temporary windows of the solar wind for a group of magnetic clouds and plasmoids. The model simulates organized patterns in the energy distribution. The function of distribution of probability (or PDF) of the size of the avalanches have a power-law form, showing evidences of a system with Self-Organized Criticality (SOC). The occurrence of big avalanches in the model is related with the activation of some intense magnetic substorm. The arrival to the terrestrial magnetopause of a solar wind with Bz negative is a fundamental condition of occurrence of magnetic substorms. While more negative it is the Bz IMF component bigger it is the value of the AE index and trigger a strong magnetic substorm.

Key words: Astronomy, magnetic field.