Mezhzvezdnaya MGD-turbulentnost'
<< 1. Vvedenie
| Oglavlenie |
3. Zakonomernosti v haose >>
Lyubaya turbulentnost', predostavlennaya samoi sebe, postepenno
zatuhaet iz-za dissipativnyh processov: vyazkosti, teploprovodnosti
i treniya mezhdu razlichnymi komponentami gaza. Vremya svobodnogo
zatuhaniya mezhzvezdnoi turbulentnosti dostatochno veliko (do

let!) poskol'ku veliki ee masshtaby. Po poryadku velichiny eto vremya
ravno vremeni oborota samyh bol'shih turbulentnyh vihrei

, gde

pk,

km/s - razmer i skorost' etih vihrei [
1].
No zvezdy ne dayut mezhzvezdnomu gazu zhit' spokoino. Oni to
rozhdayutsya, vybrasyvaya uzkie strui (dzhety), to umirayut, duya vetrami
i vzryvayas' sverhnovymi (ris. 1). V etih oblastyah proishodit
"vprysk" energii v mezhzvezdnuyu turbulentnost'. Poskol'ku
gidromagnitnye volny perenosyat chast' etoi energii v bolee
spokoinye oblasti, to mezhzvezdnaya turbulentnost' ne yavlyaetsya
svobodno zatuhayushei. V nei est' i oblasti rosta, i oblasti
umen'sheniya turbulentnoi energii [
2].
Mezhzvezdnaya sreda turbulizuetsya ne tol'ko zvezdami, no i bolee
global'nymi istochnikami. Samym global'nym istochnikom mozhno nazvat'
kosmicheskie luchi. Oni porozhdayutsya ne tol'ko vnutri galaktiki, no i
prihodyat iz dalekih galaktik s aktivnymi yadrami. Kosmicheskie luchi
privodyat k ionizacii i nagrevu mezhzvezdnoi sredy. Poskol'ku etot
nagrev neodnoroden, to voznikayut gradienty davleniya, vyzyvayushie
dvizhenie gaza i ego rasshirenie v nekotoryh oblastyah. Esli
rasshirenie gaza sposobstvuet eshe bol'shemu ego nagrevu, to
rasshirenie stanovitsya samouskoryayushimsya! Eto yavlenie nazyvaetsya
teplovoi neustoichivost'yu. Poskol'ku oblasti neustoichivosti
raspolozheny haoticheski, to potoki gaza zaputyvayutsya, i rozhdaetsya
turbulentnost'.
Magnitnoe pole prepyatstvuet poperechnomu dvizheniyu plazmy, poetomu
teplovaya neustoichivost' legche razvivaetsya vdol' magnitnogo polya.
Gazovye kondensacii splyushivayutsya i nanizyvayutsya na magnitnoe pole,
kak bliny na verevochku. Poskol'ku magnitnoe pole vliyaet tol'ko na
zaryazhennuyu komponentu plazmy (iony, elektrony, pylinki), to v
modeli teplovoi neustoichivosti mezhzvezdnogo gaza nuzhno uchityvat'
variacii stepeni ionizacii. Takaya neustoichivost' nazyvaetsya
ionizacionno-teplovoi.
Na ris. 2 izobrazheno pole plotnosti, poluchennoe v rezul'tate
dvumernogo chislennogo modelirovaniya ionizacionno-teplovoi
neustoichivosti
Nachal'noe magnitnoe pole napravleno po diagonali. Vdol' nego
vytyagivayutsya krupnomasshtabnye vozmusheniya plotnosti, a
melkomasshtabnye skladochki raspolozhilis' poperek.
 |
Ris. 2.
Chislennyi raschet ionizacionno-teplovoi neustoichivosti v
magnitnom pole (napravleno po diagonali). Izobrazheno raspredelenie
plotnosti |
Drugim global'nym istochnikom turbulentnosti yavlyaetsya
differencial'noe vrashenie galaktiki. Oblaka gaza, nahodyashiesya na
raznom rasstoyanii ot centra galaktiki, dvizhutsya s raznoi uglovoi
skorost'yu. Oni kak by zaceplyayutsya krayami, i eti kraya "rvutsya v
kloch'ya", prevrashayas' v turbulentnye vihri (ris. 3, [
3]). Eto
srabatyvaet neustoichivost' Kel'vina - Gel'mgol'ca. Magnitnoe
pole, napravlennoe vdol' zaceplyayushihsya kraev, mozhet podavit' etu
neustoichivost'. A magnitnoe pole, perpendikulyarnoe krayam,
naoborot, mozhet vyzvat' eshe odin vid neustoichivosti -
magnitorotacionnuyu [
4].
 |
Ris. 3.
Chislennyi raschet neustoichivosti Kel'vina - Gel'mgol'ca v
magnitnom pole [3]. Evolyuciya plotnosti |
<< 1. Vvedenie
| Oglavlenie |
3. Zakonomernosti v haose >>