Межзвездная МГД-турбулентность

---

<< 2. Генерация и затухание | Оглавление | 4. Эволюция при глобальном сжатии >>

3. Закономерности в хаосе

Турбулентность не является безнадежно сложным явлением. Конечно, в ней нет строгой зависимости одной величины от другой, но есть корреляции - наличие приблизительных закономерностей. Наиболее известна корреляция между дисперсией скоростей и размером вихрей. Если много меньше, чем размер самых больших вихрей, и много больше, чем размер самых мелких вихрей, то в дозвуковой изотропной турбулентности

где при слабом магнитном поле (модель Колмогорова) и при сильном крупномасштабном магнитном поле (модель Ирошникова - Крейчнана). То, что , означает, что крупные вихри имеют большую скорость, чем мелкие. Похожая тенденция наблюдается и для магнитного поля: его крупномасштабная компонента в подавляющей части объема превышает мелкомасштабную. Для самых мелких и, следовательно, медленных вихрей крупномасштабное поле оказывается настолько жестким, что эти вихри "размазываются" вдоль поля, превращаясь в верет нца. На масштабах меньших, чем длина верет нец, свойства турбулентности меняются слабо и ее можно считать двумерной. В такой турбулентности верет нца при взгляде сверху "танцуют" и колеблются, как студенты на дискотеке. В двумерной турбулентности . Вблизи источников турбулентности амплитуда флуктуаций скорости максимальна. Иногда она может превышать и скорость звука, и альвеновскую скорость. Чем больше это превышение, тем заметней поднимается относительно . Это связано с образованием резких градиентов скорости в некоторых участках турбулентного течения. Названо это явление перемежаемостью. При очень больших турбулентных скоростях перемежаемость максимальна, поскольку в среде возникают резкие скачки скорости, плотности и магнитного поля - ударные волны и разрывы. У такой турбулентности . Отметим, что еще одной (менее известной у физиков) корреляцией является соотношение между средней плотностью и размером облаков [1]. Обычно , где , то есть большие облака менее плотны. Если соединить это соотношение с предыдущими, то можно вывести корреляцию средней плотности с дисперсией скорости. При получаем . Какие же из трех обсуждаемых корреляций первичны? И как их объяснить? Вопросы пока открыты. Вступайте в дискуссию!

---

<< 2. Генерация и затухание | Оглавление | 4. Эволюция при глобальном сжатии >>

Публикации с ключевыми словами: магнитная гидродинамика - турбулентность - численное моделирование Публикации со словами: магнитная гидродинамика - турбулентность - численное моделирование
См. также: Ветер от черной дыры Еще о блинной теории ... Плазменная турбулентность Турбулентная область вокруг звезды Эта Киля Иерархическое формирование звездных скоплений Магнитогидродинамика Радиационное затухание колебаний корональных петель Все публикации на ту же тему >>