Štúdium nestability čiastočne ionizovaných plazmových prúdov v slnečnej atmosfére
Posted date:
Slučky horúcej plazmy v slnečnej koróne na snímke sondy Hinode
Vedeckí pracovníci Astronomického ústavu SAV v Tatranskej Lomnici Sergo Lomineishvili, Peter Gömöry a Zurab Vashalomidze študovali kinkový mód Kelvin-Helmholtzovej nestability (KHI) pre čiastočne ionizované plazmové prúdy. Kinková nestabilita je nestabilita plazmového prúdu, pri ktorej sa jeho pôvodne rovný tvar začne zvlňovať alebo ohýbať do tvaru podobného písmenám „S“ alebo „Ω“. V slnečnej atmosfére môže ísť napríklad o plazmové výtrysky (jety), v ktorých magnetické pole drží nabité častice v určitom smere. Pri kinkovej nestabilite sa magnetická štruktúra môže začať krútiť a deformovať, čo môže ovplyvniť stabilitu a vývoj celého prúdu. Vo svojej práci ukázali, ako stabilita závisí od stupňa čiastočnej ionizácie plazmy a vypočítali časy rastu KHI pre rôzne prípady. Pomocou riešenia všeobecnej disperznej rovnice získali úplný obraz o povahe stability a nestability. Účinky čiastočnej ionizácie opísali zovšeobecneným Ohmovým zákonom s Cowlingovou vodivosťou, ktorý do indukčnej rovnice pridáva člen ambipolárnej difúzie. Získané výsledky sú dôležité pre lepšie chápanie procesov na Slnku. Na Slnku je plazma silno ovplyvňovaná magnetickými poliami. Kinková nestabilita preto môže meniť tvar, smer a stabilitu plazmových prúdov. V niektorých situáciách môže viesť až k výraznému narušeniu magnetickej štruktúry a byť spojená s procesmi, pri ktorých sa uvoľňuje energia, napríklad pri slnečných erupciách alebo výronoch koronálnej hmoty.
Viac detailov na
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S027311772501138X
Text J. Svoreň, obrázok Mitchell A. Berger, Encyclopedia of Complexity and Systems Science.
SAV