When a magnetosheath jet (localized dynamic pressure enhancements) compresses ambient magnetosheath at a (relative) speed faster than the local magnetosonic speed, a bow wave or shock can form ahead of the jet. Such bow waves or shocks were recently observed to accelerate particles, thus contributing to magnetosheath heating and particle acceleration in the extended environment of Earth's bow shock. To further understand the characteristics of jet‐driven bow waves, we perform a statistical study to examine which solar wind conditions favor their formation and whether it is common for them to accelerate particles. We identified 364 out of 2,859 (~13%) magnetosheath jets to have a bow wave or shock ahead of them with Mach number typically larger than 1.1. We show that large solar wind plasma beta, weak interplanetary magnetic field (IMF) strength, large solar wind Alfvén Mach number, and strong solar wind dynamic pressure present favorable conditions for their formation. We also show that magnetosheath jets with bow waves or shocks are more frequently associated with higher maximum ion and electron energies than those without them, confirming that it is common for these structures to accelerate particles. In particular, magnetosheath jets with bow waves have electron energy flux enhanced on average by a factor of 2 compared to both those without bow waves and the ambient magnetosheath. Our study implies that magnetosheath jets can contribute to shock acceleration of particles especially for high Mach number shocks. Therefore, shock models should be generalized to include magnetosheath jets and concomitant particle acceleration.

中文翻译：

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磁石速射流弓形波的统计研究

当磁石表面射流（局部动态压力增强）以比局部磁石速度更快的（相对）速度压缩周围的磁石表面时，在射流之前会形成弓形波或冲击。最近观察到这种弓形波或冲击加速了粒子，从而在地球弓形冲击的扩展环境中促进了磁石加热和粒子加速。为了进一步了解喷气驱动的弓形波的特征，我们进行了一项统计研究，以检查哪些太阳风条件有利于它们的形成以及它们加速粒子是否普遍。我们从2859个（〜13％）的磁石热喷气机中识别出364个在它们之前出现了弓形波或冲击波，马赫数通常大于1.1。我们证明了大型太阳风等离子体beta 较弱的行星际磁场（IMF）强度，较大的太阳风Alfvén马赫数和较强的太阳风动压为它们的形成提供了有利条件。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构通常会加速粒子。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。太阳风的大Alfvén马赫数和强太阳风的动压为其形成提供了有利条件。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构通常会加速粒子。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。太阳风的大Alfvén马赫数和强太阳风的动压为其形成提供了有利条件。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构通常会加速粒子。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。太阳风动压强为其形成提供了有利条件。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构通常会加速粒子。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。太阳风动压强为其形成提供了有利条件。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构通常会加速粒子。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流更经常具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构加速粒子是常见的。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。我们还表明，与没有弓形波或冲击的磁石射流相比，带有弓形波或冲击的磁石射流具有更高的最大离子和电子能量，这证实了这些结构通常会加速粒子。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。尤其是，与没有弓形波的磁能喷射器和周围的带有电磁波的磁能喷射器相比，具有弓形波的磁能喷射器的电子能量通量平均提高了2倍。我们的研究表明，磁希瑟射流可以促进粒子的冲击加速，特别是对于高马赫数冲击。因此，应将冲击模型推广到包括磁石速射流和伴随的粒子加速度。