Detektion der Wellenkopplungskaskade im Weltraumplasma

• Antragsteller: Professor Dr. Uwe Motschmann, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 319326281

DECODE (DEtection of wave COupling cascaDE in space plasmas / Detektion der Wellenkopplungskaskade im Weltraumplasma) wird erstmals die Frage beantworten, ob Dreiwellenkopplung in der Turbulenz eines Weltraum- und astrophysikalischen Plasmas stattfindet. Das Projekt besteht aus drei Programmen: die Entwicklung der Analysemethode, die Detektion der Wellenkopplung mittels numerisch simulierter und damit kontrollierter Daten sowie der Anwendung auf Satellitenbeobachtungen. In der ersten Phase beschäftigt sich das Projekt mit dem Aufbau und der Überprüfung eines hochaufgelösten Bikohärenz-Schätzers anzuwenden direkt in der Wellenvektor-Frequenz-Domäne. Die Methode wird dann an Turbulenzdaten erprobt, die kontrolliert aus der Plasmasimulation mit dem AIKEF-Code generiert werden. In der dritten Phase erfolgt die Anwendung auf Messdaten der Vier-Satelliten-Flotte der Magnetospheric-Multi-Scale-Mission (MMS) im erdnahen Sonnenwind. Das Projekt wird in enger Kooperation mit Japan und Österreich durchgeführt. Die erfolgreiche Durchführung des Projektes soll einen fundamentalen Mechanismus in der Plasmaturbulenz identifizieren, der unsere Kenntnisse über turbulente Prozesse im Weltraum- und astrophysikalischen Plasma im interplanetaren und interstellaren Raum substantiell voran bringt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Japan, Österreich
• Kooperationspartner: Professor Dr. Yasuhito Narita; Professor Dr. Yasuhiro Nariyuki