Рассчитаны причины возникновения плазменных объектов в созвездии Ориона

Специалисты считают, что поводом могут быть акустические возмущения

САМАРА, 10 апреля. /ТАСС/. Ученые Самарского университета имени Королева с коллегами из филиала физического института имени Лебедева РАН сделали математическую модель, с помощью которой выяснили причины появления "фантомов" - плазменных объектов в созвездии Ориона. Они доказали, что причиной могут быть акустические возмущения, сообщает пресс-служба университета.

"Ученые Самарского университета имени Королева и Самарского филиала Физического института имени Лебедева РАН с помощью математических расчетов и численного моделирования установили причины возникновения в космосе плазменных "фантомов" - гигантских структур различной формы, наблюдаемых в Барьере Ориона, одной из областей созвездия Ориона", - говорится в сообщении.

Как пояснили в университете, упорядочено перемещающиеся структуры из оптически тонкой плазмы в виде нитей, шаров и волн еще ранее засняли с помощью телескопов. Но гипотезы о природе происхождения этих объектов были разные. Самарские ученые первыми математически доказали, что причиной могут быть автоволновые акустические возмущения, возникающие в межзвездном газе Барьера Ориона из-за теплового дисбаланса среды. Исследование поддержано Министерством науки и высшего образования РФ в рамках госзадания. Результаты опубликованы в международном журнале Astronomy & Astrophysics.

"Отечественными учеными ранее была выдвинута гипотеза, что причиной появления особого вида субструктур в Барьере Ориона может быть так называемая изоэнтропическая, или акустическая, неустойчивость. Мы математически доказали эту гипотезу с помощью систем газодинамических уравнений, описав наиболее вероятный механизм образования этих субструктур, наблюдаемых с помощью телескопов. Нами было проведено численное моделирование эволюции ударно-волнового импульса, распространяющегося в среде с параметрами области Барьер Ориона", - рассказал один из авторов исследования, заведующий кафедрой физики Самарского университета Дмитрий Завершинский.

В вузе пояснили, что явление изоэнтропической (акустической) неустойчивости возникает в среде, где нагрев и охлаждение по каким-то причинам перестают компенсировать друг друга. В результате из-за нарушения теплового равновесия возникает ситуация, когда любое малое возмущение в этой среде вызывает серию мощных ударных волн - как нарастающее эхо. Как установили ученые, газодинамические возмущения в Барьере Ориона могут превращаться в импульсы ударных волн при температурах среды выше 480 кельвинов (около 207 градусов Цельсия). Эти гигантские сгустки газа во главе ударных акустических волн и являются теми самыми плазменными "фантомами".

В университете считают, что исследование позволяет заметно расширить знания о формировании и эволюции структур ударных волн в фотодиссоциативных областях космоса на примере Барьера Ориона. Созданная модель помогает глубже понять физические процессы, управляющие межзвездной средой во Вселенной.

Источник: https://tass.ru/kosmos/27063751