Моделирование “центральной машины” астрофизических струйных выбросов на установке плазменного фокуса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Лабораторные плазменные выбросы на установках плазменного фокуса (структура их электрических токов, вращение, ударная волна, возникающая при взаимодействии с внешней средой) воспроизводят все основные элементы струйных выбросов из молодых звезд. С другой стороны, физические процессы, ответственные за запуск плазменного выброса, еще недостаточно поняты, и поэтому до сих пор нет однозначного ответа на вопрос о том, насколько лабораторный эксперимент адекватно воспроизводит механизм образования астрофизических джетов. В этой работе на основе анализа эффектов неидеальной магнитной гидродинамики сформулированы условия, при которых подобие физических процессов может иметь место и в самой “центральной машине” лабораторного эксперимента, приводящего к запуску плазменного выброса.

Об авторах

В. С. Бескин

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: beskin@lpi.ru
Россия, Москва; Россия, Долгопрудный

Список литературы

  1. S. Komissarov and O. Porth, New Astron. Rev. 92, id. 101610 (2021).
  2. S. W. Davis and A. Tchekhovskoy, Ann. Rev. Astron. Astrophys. 58, 407 (2020).
  3. R. E. Pudritz and T. P. Ray, Frontiers in Astron. and Space Sci. 6, id. 54 (2019).
  4. R. P. Fender, in Compact Stellar X-ray Sources, edited by W. Lewin and M. van der Klis (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2006), p. 381.
  5. К. А. Постнов, Успехи физ. наук 169, 545 (1999).
  6. В. С. Бескин, В. И. Крауз, С. А. Ламзин, Успехи физ. наук, в печати.
  7. B. Albertazzi, A. Ciardi, M. Nakatsutsumi, T. Vinci, et al., Science 346, 325 (2014).
  8. J. M. Stone, N. Turner, K. Estabrook, B. Remington, D. Farley, S. G. Glendinning, and S. Glenzer, Astrophys. J. Suppl. 127, 497 (2000).
  9. В. С. Беляев, Г. С. Бисноватый-Коган, А. И. Громов, Б. В. Загреев, А. В. Лобанов, А. П. Матафонов, С. Г. Моисеенко, О. Д. Торопина, Астрон. журн. 95, 171 (2018).
  10. S. V. Lebedev, A. Frank, and D. D. Ryutov, Rev. Modern Physics 91, id. 025002 (2019).
  11. P. M. J. Bellan, J. Plasma Phys. 84, id. 755840501 (2018).
  12. V. I. Krauz, V. S. Beskin, and E. P. Velikhov, Intern. J. Modern Physics D 27, id. 1844009 (2018).
  13. G. Pelletier and R. E. Pudritz, Astrophys. J. 394, 117 (1992).
  14. J. Heyvaerts and C. Norman, Astrophys. J. 347, 1055 (1989).
  15. В. С. Бескин, Осесимметричные стационарные течения в астрофизике (М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005).
  16. N. V. Filippov, T. I. Filippova, I. V. Khutoretskaia, V. V. Mial-ton, and V. P. Vinogradov, Phys. Letters A 211, 168 (1996).
  17. V. I. Krauz, K. N. Mitrofanov, V. V. Myalton, V. P. Vinogradov, et al., Plasma Phys. Rep. 36, 937 (2010).
  18. В. С. Бескин, Я. Н. Истомин, А. М. Киселев, В. И. Крауз и др. Радиофизика 59, 1004 (2016).
  19. В. И. Крауз, К. Н. Митрофанов, Д. А. Войтенко, Г. И. Астапенко, А. И. Марколия, А. П. Тимошенко, Астрон. журн. 96, 156, (2019).
  20. M. Scholz, R. Miklaszewski, V. A. Gribkov, and F. Mezzetti, Nukleonika 45, 155 (2000).
  21. E. A. Andreeshchev, D. A. Voitenko, V. I. Krauz, A. I. Mar-koliya, Yu. V. Matveev, N. G. Reshetnyak, and E. Yu. Khau-tiev, Plasma Phys. Rep. 33, 218 (2007).
  22. С. С. Ананьев, С. В. Суслин, А. М. Харрасов, ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез 39, 69 (2016).
  23. T. Haruki, H. Reza Yousefi, K. Masugata, J.-I. Sakai, Y. Mizuguchi, N. Makino, and H. Ito, Phys. Plasmas 13, id. 082106 (2006).
  24. T. Byvank, J. T. Banasek, W. M. Potter, J. B. Greenly, C. E. Seyler, and B. R. Kusse, Phys. Plasmas 24, id. 122701 (2017).
  25. E. S. Lavine and S. You, Phys. Rev. Lett. 123, id. 145002 (2019).
  26. Ю. Н. Жуков, А. И. Марколия, А. Ф. Попов, А. Ф. Чачаков, Журн. техн. физики 71, 32 (2001).
  27. V. Valenzuela-Villaseca, L. G. Suttle, F. Suzuki-Vidal, J. W. D. Halliday, et al., Plasma Phys. Rep., in press.
  28. В. И. Крауз, К. Н. Митрофанов, А. М. Харрасов, И. В. Ильичев, В. В. Мялтон, С. С. Ананьев, В. С. Бес-кин, Астрон. журн. 98, 29 (2021).
  29. С. С. Ананьев, В. И. Крауз, В. В. Мялтон, А. М. Харрасов, ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез 40, 21 (2017).
  30. L. Soto, C. Pavez, J. Moreno, M. J. Inestrosa-Izurieta, et al., Phys. Plasmas 21, id. 122703 (2014).
  31. С. И. Брагинский, в сб. Вопросы Теории Плазмы, под. ред. М. А. Леонтовича (М.: Атомиздат, 1963) 1, 183.
  32. V. I. Sotnikov, B. S. Bauer, J. N. Leboeuf, P. Hellinger, P. Trávniček, and V. Fiala, Phys. Plasmas 11, 1897 (2004).
  33. В. П. Виноградов, В. И. Крауз, А. Н. Мокеев, В. В. Мял-тон, А. М. Харрасов, Физика плазмы 42, 1033 (2016).
  34. Д. Макдоналд, Р. Прайс, К. С. Торн, Черные дыры. Мембранный подход (М.: Мир, 1988).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (469KB)
Метаданные
3.

Скачать (710KB)
Метаданные

© В.С. Бескин, 2023