Novinky

Nejlepší vědecké výsledky za rok 2011: Urychlování elektronů ve zvlněné rázové vlně

Rada Astronomického ústavu vybrala šest nejvýznamnějších vědeckých výsledků za rok 2011 publikovaných v odborných časopisech. Dnes představujeme práci RNDr. Marka Vandase, DrSc. ze Slunečního oddělení o urychlování elektronů ve zvlněné rázové vlně.

Název vědecké práce:

Urychlování elektronů ve zvlněné rázové vlně

Stručný popis:

Všeobecně se ví, že elektrony jsou urychlovány rázovými vlnami ve vesmíru (např. ve sluneční koróně nebo meziplanetárním prostoru). Při teoretickém modelování tohoto procesu se obvykle bere čelo rázové vlny jako rovina. Zabývali jsme se obecnějším případem, kdy čelo rázové vlny je zvlněné, což je jistě tvar bližší skutečnosti. Dostali jsme neočekávaný výsledek: množství urychlených elektronů přicházejících z různých směrů se velmi liší, a to i pro velmi malé změny směru. Ukazuje to přiložený obrázek. Tučná čára se vztahuje k urychleným elektronům na ploché rázové vlně. Směr určujeme radiálně od středu zvýrazněného černým terčíkem. Množství elektronů se jen pozvolna mění se změnou směru. Situace se silně mění pro zvlněnou rázovou vlnu, pro niž je výsledek znázorněn tenkou čarou. Takové „ježaté“ směrové rozdělení je náchylné k vybuzení různých nestabilit v plazmatu, které mohou dále přispět k urychlování elektronů a souvisejícím rádiovým vlnám. Čelo rázové vlny bylo modelováno pravidelnou sinusovkou, ale detailní analýza ukázala, že podobné směrové rozdělení bude přítomno i pro nepravidelně zvlněné čelo rázové vlny, tj. pro tvar pravděpodobnější ve skutečnosti.

Citace práce:

Vandas M. - Karlický M.: Electron acceleration in a wavy shock front. Astron. Astrophys., 531, A55 (2011)