Cтраница 4
Однако наибольшие преимущества плазменных механизмов проявляются при учете индуцированных процессов. Как уже обсуждалось в § 12, индуцированное усиление электромагнитного излучения в синхротронном механизме, хотя и вполне возможно, но требует довольно жестких условий, выполнение которых в астрофизических объектах часто кажется маловероятным. [46]
Плазменные турбулентные процессы в магнитосфере чрезвычайно разнообразны. И если одни определяют аномальное сопротивление и в конечном счете электромагнитную связь магнитосферы с ионосферой, то многие другие процессы могут быть интересны с точки зрения диагностики магнитосферы Земли, а также других планет и ряда астрофизических объектов. В частности, с продольными токами и аномальным сопротивлением в магнитосфере тесно связана проблема генерации аврорального километрового излучения. [47]
Турбулентные пульсации рассматриваются как случайный процесс, но в различных точках они не являются статистически независимыми. Когда главную роль в явлениях переноса играют пульсации скорости, то говорят о вихревой турбулентности, а если преимущественное значение имеют пульсации Давления, то турбулентность называется акустической. Для астрофизических объектов наиболее важны явления, обусловленные вихревой турбулентностью, о которой и говорится в дальнейшем. [48]
Исходное выражение для интервала (10.23) было записано в предположении, что все величины не зависят от времени. Для того чтобы вещество могло противостоять силам гравитационного сжатия, необходимо, чтобы давление, развиваемое при уменьшении объема, нарастало достаточно быстро. Известны три типа реальных астрофизических объектов, удовлетворяющих этому требованию. К первому типу относятся нормальные звезды, вещество которых находится в состоянии больцмановского идеального газ. Эти три состояния являются результатом эволюции звезд при их остывании. При этом равновесное состояние нейтронной звезды возможно лишь для ограниченных значений полной массы М Мег, где величина М - имеет порядок трех солнечных масс. Значительное число звезд имеет большие массы, поэтому результатом их эволюции не может быть нейтронная звезда. Гравитационное сясатие при остывании такой звезды не может остановиться, происходит гравитационный коллапс. [49]
Подобная ситуация возникает при конвекции, вызванной костром или пожаром. Такие решения могут представлять интерес как модели внешнего течения, вызванного двумя узкими приосевы-мп струями, бьющими пз начала координат в противоположных па-правлениях. Похожая картина течения наблюдается вблизи определенных астрофизических объектов. Логарифмическая особенность в решении при этом пропадает и сменяется стоком. [50]
Заряженный астрофизический объект обычно быстро нейтрализуется окружающей плазмой. Соответственно мы упростим наше обсуждение, предположив, что заряженные черные дыры вряд ли окажутся важными с астрофизической точки зрения. В то же время все астрофизические объекты вращаются и потому ожидается, что образовавшиеся при гравитационном коллапсе черные дыры должны быть в общем случае вращающимися. Примечательно, что, когда прекращается испускание разного рода излучений, возникших при коллапсе, гравитационное поле асимптотически подстраивается к метрике Керра. [51]
Земля - это единственная планета, для которой имеются наблюдательные сведения. Западный дрейф магнитных аномалий, в случае если они являются индикаторами движения поверхности жидкого ядра, говорит о том, что экваториальные области вращаются медленнее остального ядра. Таким образом, во всех конвективных вращающихся астрофизических объектах вращение, по-видимому, стационарно и неоднородно, как это и должно быть из-за воздействия на конвекцию сил Кориолиса. Было бы крайне интересно обнаружить вращающийся конвективный объект, который как-то ухитрился бы вращаться однородно. [52]