Нелинейное распространение космических лучей в Галактике В. С. Птускин, В. Н. Зиракашвили, А. А. Георгиева, Е. Г. Клепач ИЗМИРАН Москва 2006.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Изменение энергетических спектров различных групп ядер в процессе распространения космических лучей в Галактике Калмыков Н.Н. 1, Тимохин А.В. 2 1 НИИЯФ.
Advertisements

Ускорение космических лучей и генерация нетеплового излучения в остатке сверхновой Кассиопея А В.Н.Зиракашвили, Ф.А.Агаронян.
Зеркальная неустойчивость, подавление бетатронного ускорения пыли за фронтами ударных волн и проблема ее разрушения.
Б.В. Сомов, А.В. Орешина Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга Московского Государственного Университета им. М.В. Ломоносова НАГРЕВ.
Эффект «самофокусировки» при течении межзвездного газа через спиральные рукава Пономарева А.А., Мишуров Ю.Н. каф. Физики космоса ЮФУ.
ГЕНЕРАЦИЯ АВРОРАЛЬНОГО КИЛОМЕТРОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ТРЕХМЕРНОЙ КАВЕРНЕ Т. М. БУРИНСКАЯ ИКИ РАН МОСКВА 2014.
О ВЛИЯНИИ ЭФФЕКТОВ ГРАНИЦЫ ГЕЛИОСФЕРЫ НА ПАРАМЕТРЫ РАССЕЯННОГО СОЛНЕЧНОГО ЛАЙМАН- АЛЬФА ИЗЛУЧЕНИЯ Катушкина Ольга, Измоденов В.В., Алексашов Д.Б., Малама.
Альфвеновская ионно-циклотронная неустойчивость в ловушке с сильно анизотропной плазмой Ю.А. Цидулко, И.С. Черноштанов Март 2010.
Диссипативная неустойчивость аэрозольного потока в плазме планетных атмосфер В.С. Грач Институт прикладной физики РАН, г. Нижний Новгород.
Механизм генерации ультранизкочастотных электромагнитных колебаний в пограничной области плазменного слоя Шевелёв М.М., Буринская Т.М. ИКИ РАН «Физика.
1 О возможном влиянии близкой сверхновой на изменения концентрации изотопа 36 Cl в полярном льду. Яблокова А.Е., Блинов А.В.
Сергей Замоздра Челябинский государственный университет Одномерные модели коллапса протозвёздных облаков Совещание «Звёздообразование в Галактике и за.
Титан как источник ультрафиолетового и километрового излучений В.В. Зайцев, В. Е. Шапошников Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород.
Новый класс токовых слоев и филаментов с анизотропным и немаксвелловским распределенм частиц в бесстолкновительной плазме В.В.Кочаровский, Вл.В.Кочаровский,
17 марта 1853 года умер профессор физики Венского университета Кристиан Доплер (Christian Doppler). Он открыл физический эффект, который мы все когда-либо.
Сверхно́вые звёзды это звёзды, заканчивающие свою эволюцию в катастрофическом взрывном процессе.
11- и 22 – летние вариации анизотропии галактических космических лучей Г.Ф. Крымский, П.А. Кривошапкин, В.П. Мамрукова, В.Г. Григорьев, С.К. Герасимова.
Gamma-Ray Bursts Космическiя Гамма-Всплескi. Этапы экспериментального изучения GRB Публикация данных VELA 1991 CGRO 1993 Классификация по длительности,
Тиринг неустойчивость в тонких токовых слоях Артемьев А.В., Попов В.Ю., Малова Х.В., Зелёный Л.М. ИКИ РАН, МГУ им. Ломоносова, НИИЯФ им. Скобельцына С.
Лекция 12 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ В ПЛАЗМЕ Ввиду наличия заряженной и нейтральной компонент плазма обладает большим числом колебаний и волн, некоторые из которых.
Транксрипт:

Нелинейное распространение космических лучей в Галактике В. С. Птускин, В. Н. Зиракашвили, А. А. Георгиева, Е. Г. Клепач ИЗМИРАН Москва 2006

потоковая неустойчивость космических лучей в межзвездной среде концентрация КЛ анизотропия КЛ Альфвеновская скорость плотность фоновой плазмы гирочастота B, δB MHD waves условие резонанса между гирорадиусом частицы и волновым числом Ginzburg 1965, Lerche 1971, Wentzel 1969, Kulsrud & Pearce 1969, Kulsrud & Cesarsky 1971, Skilling 1971, Holmes 1975, Farmer & Goldreich 2004 инкремент неустойчивости для мгд волн 1/(10 5 yr) 100 GeV cosmic ray sources

Sun SNR галактический диск, R = 15 kpc гало космических лучей галактический ветер инжектированное облако частиц КЛ, N(p) ~ p -2.1, W cr = erg трубка силовых линий нелинейный разлет облака релятивистских частиц, выпущенных из источника постановка проблемы: 300 pc

основные уравнения диффузия вдоль трубки силовых линий коэффициент диффузии уравнение для волн спектральная плотность энергии мгд волн Verma et al нелинейность Колмогоровского типа

где автомодельное решение: - нелинейный коэффициент диффузии

f(t) x = x * tt*t* t -3/2 t 3/2

диффузия в галактическом диске эффективный коэффициент диффузии: сотовая структура зависимость p(R sn ) для убегающих частиц x S=πR sn 2 частота вспышек сверхновых, ~ 50 (kpc 2 Myr) -1

Замечания: случай нелинейной диссипации в слаботурбулентной плазме ( Kraichnan-Iroshnikov ) 1) характер нелинейной диффузии существенно зависит от механизма диссипации волн 2) потоковая неустойчивость космических лучей подавляется столкновениями ионов с нейтралами в нейтральном межзвездном газе 3) в модели галактического ветра, поддерживаемого космическими лучами ( Zirakashvili et al. 1996, 2002; Ptuskin et al ), диффузия в гало галактики также обеспечивается за счет коллективных эффектов космических лучей

Заключение Распространение космических лучей в межзвездной среде после их выхода из источников – остатков сверхновых, может сопровождаться развитием потоковой неустойчивости. Неустойчивость создает повышенный уровень мгд турбулен- тности и меняет коэффициенты переноса релятивистских частиц, что в итоге приводит к нелинейной диффузии космических лучей. Нелинейное распространение частиц, испущенных источником в трубку магнитных силовых линий, описывается автомодельным решением. Указанный механизм может объяснить величину и энергетическую зависимость коэффициента диффузии космических лучей в галактическом диске.