Моделирование астрофизических джетов в лаборатории

Плазменные процессы в космических телах зачастую столь сложны, что не поддаются теоретическому описанию. Например, пока нет исчерпывающей магнитогидродинамической теории формирования и распространения плазменных струй (джетов) в ядрах активных галактик и в молодых звездах. Прояснить эти явления могут лабораторные эксперименты, выполняемые на плазменных установках. Такого рода исследования ведутся на установке «Плазменный фокус» в Курчатовском институте (Москва, Россия), в них принимают участие ученые из ФИАНа и МФТИ. Схожая тематика у экспериментов PF-1000 (Польша) и KPF-4 (Абхазия). В этих установках под влиянием электрического разряда образуется плазма, которая выбрасывается направленным пучком. В Курчатовском институте были получены узкоколлимированные струи, поперечные размеры которых оставались на уровне в несколько см при распространении на расстояния до 100 см., а скорость плазмы при этом превышала 100 км с^-1. Была выявлена важная роль радиационного охлаждения, а также измерены параметры плазмы и распределение магнитных полей в струях. Возможно, эти данные помогут прояснить механизмы стабилизации струй, а благодаря наличию безразмерных параметров результаты экспериментов можно будет масштабировать и на астрофизические объекты. Источник: Int. J. of Mod. Phys. D 27 1844009 (2018)