Новая тема 16 Плазма в космосе В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Из чего состоит Вселенная? Представления о составе Вселенной со временем изменяются. Картинка соответствует пониманию 2015 года. Чудеса в науке иногда происходят. Из чего состоит Вселенная (по результатам наблюдений WMAP и др.) http://ru.wikipedia.org/ В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Эволюция Вселенной http://www.modcos.com/images/articles/den/2011/11/011.jpg В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Измерение расстояний в астрономии Межзвёздные и межгалактические расстояния измеряются несколькими способами, каждый из которых имеет свой диапазон применимости, свою точность и своё физическое обоснование. Всего есть ~15 методик. 1 астрономическая единица = 150×106 км 1 световой год = 3·1010 см/с × 3·107 с ≈ 1018 см = 1013 км 1 парсек (параллакс равен 1 угловой секунде) = 3.26 св. года способ расстояние измерение параллакса до ~1 кпк «стандартные свечи» (цефеиды, RR Лиры) до ~1 Мпк сверхновые тип Ia до ~500 Мпк эллиптические галактики до ~3 Гпк «красное смещение» более далёкие Hipparcos В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Что такое «тёмная материя»? Астрономические наблюдения галактик в течение долгого времени давали парадокс: для объяснения гравитационного поля галактик наблюдаемого обычного вещества (звёзды, межзвёздные пыль и газ) недостаточно! Есть и несколько других экспериментальных свидетельств. Кривые вращения галактик: зависимость скорости от радиуса http://www.modcos.com/images/articles/den/04012010_2.JPG Вывод: есть большая скрытая масса = тёмная материя. Природа тёмной материи неизвестна, гипотез много. В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Расширение Вселенной и закон Хаббла Э. Хаббл (1927): далёкие галактики удаляются от наблюдателя, скорость удаления линейно зависит от расстояния: расстояние до галактики можно определить, если удалось прямо измерить яркость сверхновых тип 1а в этой галактике http://images.astronet.ru/pubd/2002/05/14/0001176797/10lec/hubble_diag.gif V ~ H·r H = 2,3·10−18 с−1 = 70,4±1,3 (км/с)/Мпк - постоянная Хаббла (формула применима для V << c) время жизни Вселенной: τ = 1/H = 4,38·1017 с = 13,9·109 лет В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Ускоряющаяся Вселенная Мы видим удалённые галактики в далёком прошлом. Поэтому можно узнать скорость расширения Вселенной в ранние эпохи. В стандартной физике скорость расширения должна замедляться из-за противодействия гравитационного поля. Нобелевская премия по физике 2011 года: Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt и Adam G. Riess «за открытие ускоренного расширения Вселенной по наблюдениям далёких сверхновых звёзд» 6 млрд. лет По горизонтали: красное смещение z По вертикали – разность между теоретической яркостью m и реально наблюдаемой M. До момента 6 млрд. лет назад Вселенная замедляла расширение, как ей и положено по обычной физике. Но после этого она стала ускоряться! → есть новая сущность – тёмная энергия, которая отвечает за это расширение http://www.modcos.com/images/articles/den/2011/11/007.jpg В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Гравитационная неустойчивость Приводит к возникновению видимой структуры мира Рассматривается однородная среда с учетом поля тяжести и давления вещества. Было: В МГД-модели плазма рассматривается как сплошная среда. G• G ρ u = −∇P + ρ g Уравнение движения: G G G - скорость среды, P (r ,t ) u (r ,t ) - давление, G ρ (r , t ) = mn (1) - плотность g – аналог вектора E в электродинамике Электромагнитное поле Гравитационное поле E = e/r2 f = e/r E = -gradϕ Δϕ = −4πρ g = -Gm/r2 f = -Gm/r g = -gradϕ Δϕ = 4πGρ В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Замыкаем систему уравнений Δϕ = 4πGρ ∂ρ G + div ρ u = 0 ∂t P ~ ργ Уравнение Пуассона (2) Уравнение непрерывности (3) Уравнение адиабаты (4) Устойчивость структуры исследуется методом малых возмущений Исходное состояние неподвижное, однородное вещество: u=0 g=0 ρ = ρ0 P = P0 Вводим малое возмущение: u = δu g = δg ρ = ρ0 + δρ P = P0 + δP В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Решение системы уравнений G G ρ 0 δu = −∇δP + ρ 0δg • − div δ g = 4π Gδρ ∂δρ G + ρ0 div δ u = 0 ∂t Пусть G f = div δ u cs2 = dP/dρ = γP0 /ρ0 – скорость звука δP/P0= γδρ/ρ Получим решение системы в виде: волновое уравнение ∂2 f 2 = c s Δf + 4πGρ 0 f 2 ∂t Раскладываем возмущение на гармонические функции: F″+(k2cs2-ω02)F = 0, где ω02 = f = F(t)·exp(-ikr) 4πGρ0 Анализ решения F ∝ exp(νt), где ν = ω 02 − k 2 cs2 В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Для малых k < kкр возмущения экспоненциально нарастают → неустойчивость Для больших k > kкр получаем колебательные решения → устойчивость На больших расстояниях преобладает Fтяг На малых – давление препятствует сжатию При k=kкр – граница неустойчивости, длина соответствующая kкр: λ Дж = сs π Gρ 0 - Джинсовская длина волны * Теория Джинса формально ошибочна, т.к. g ≠ 0 при ρ0 = const → Однородное распределение плотности нестационарно, т.е. ρ0 = ρ0(t). Однако, эта теория помогает правильно понять суть процесса. * J.H. Jeans. The Stability of a Spherical Nebula // Philos. Trans. of the Royal Soc. of London. Ser. A, Vol. 199, pp. 1-53 (1902) В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Фрагментация вещества во Вселенной Скопления галактик ~1012 M⊙ Галактики ~109 M⊙ В процессе остывания вещества во Вселенной образовывались структуры разного масштаба Шаровые скопления ~106 M⊙ MДж= ρ0(λДж /2)3 – масса Джинса Ход фрагментации зависит от начального спектра возмущений Звезды M > MДж Группы звезд ~102 - 103 M ⊙ В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Звёзды. Светимость Основные параметры звезд: L = 4πR2σTпов4 10-4÷105 L⊙ - различие в миллиард раз! L⊙ = 3.86⋅1026 Вт - светимость Солнца Канопус - 4700 L⊙ Арктур - 107 L⊙ Вега - 50 L⊙ Сириус А - 22 L⊙ α Центавра А – 1.6 L⊙ α Центавра В – 0.45 L⊙ Сириус В – 0.002 L⊙ Звёзды. Масса В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 М 0.08÷60 М⊙ - отличие всего на 3 порядка М⊙ = 1.99⋅1030 кг - масса Солнца При массах < 0.08 М⊙ температура в центре недостаточна для т/я реакций. При этом энерговыделение идёт за счёт гравитационного сжатия звезды (●) При массах > 60 М⊙ звезды оказываются нестабильными М2 Ближайшие соседи Солнца М1 Прямые измерения массы звезды возможны только в двойных системах (законы Кеплера) (●) α Центавра А – 1.09 M⊙ α Центавра В – 0.9 M⊙ Проксима Центавра – 0.11M⊙ коричневый карлик WISEPA J182831.08+265037.8 : Т = 298 K (25 °C), ~30 св. лет Звёзды. Радиус В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 R 10 км ÷ 1000 R⊙ R⊙ = 6.96⋅105 км - радиус Солнца Гиганты Карлики Солнце Земля Арктур Вега Канопус Звезда Вольфа 457 Антарес Звезда 40 Эридана В Равновесие звезды В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 1. Гидродинамическое равновесие 2. Тепловое равновесие Изображение составлено из 22 отдельных снимков Луны и Солнца, полученных во время полной фазы солнечного затмения 21 июня 2001 года в Chisamba (Замбия). Автор: Fred Espenak В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Тепловое равновесие Мощность, выделяемая в звезде = Мощности, излучаемой с поверхности PизлS = ∫PтяdV Pтя= n2 <σтяυ>εтя /4 - т.я. мощность из ед. объема ε тя – энергия одной реакции σтя – сечение т.я. реакции Pизл=σT4пов – излучение абс. черн. тела Pтя Если «выключить» источник т.я. энергии внутри Солнца, то характерное время его остывания τтепл ∼ 30 млн. лет Pтя (r=0)⊙ ∼ 20 Вт/м3 <Pтя>⊙ ∼ L⊙ / V⊙ ∼ 0.3 Вт/м3 Через такое время фотон, рожденный в недрах Солнца появляется на его поверхности В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Гидродинамическое равновесие G − ∇ P + ρg = 0 r для всех r: При P=P(ρ), имеем систему (пренебрегая излучением) 1 dP Gm(r ) =− r2 ρ dr dm = 4πρr 2 dr для P ~ ργ, γ = 4/3 при r → 0, P(r) = P(0) - kr2 при r → R, P(r) ~ (R-r)4 k=const G G G g = 2 m(r ) = 2 4π ∫ ρ (r ′)r ′2 dr ′ r r 0 P r R r m(r) При определенной зависимости P=P(ρ) не всегда удается решить задачу для данной М. Давление газа Сила гравитации Если бы мгновенно исчезло газовое давление, то характерное время сжатия звезды τдинамич ∼ 1 час В трёхмерном рассмотрении возникают сложные процессы конвекции, благодаря которым происходит обмен вещества и энергии по радиусу В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Предельная светимость звёзд Для тяжелых звезд с М ~ 100 М⊙ давление излучения становится сравнимым с газовым давлением Fgrav = Frad Fgrav = Предел Эддингтона: гравитация уравновешена излучением GMm p r Frad 2 Iσ T L 8π = = ⋅ 2 c 4π r 3 2 ⎛ e ⎞ 1 ⋅ ⎜ 2 ⎟ ⎝ me c ⎠ c 2 Критическая светимость LEdd = 4π GMm p c σT = 1038 M M: [эрг/с] Если светимость звезды больше этого предела, то её верхние слои уже не могут удерживаться гравитационно, давление света их отрывает и уносит в космос ⇒ быстрая потеря массы и снижение светимости до порогового уровня В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Тепловая и гравитационная энергия звезд В равновесии полная энергия звезды отрицательна: W0=Wгр.+Wт< 0 (свойство любых гравитационно связанных систем) <Wт> + <Wгр.>/2 = 0 W0 = -Wт= Wгр/2 - теорема вириала Предположим, что мы сообщили звезде энергию (нагрели) Wгр = -2Wт δ(Wгр.+Wт ) > 0 , тогда δ(-2Wт+Wт ) > 0 δWт < 0 – звезда остыла! Звезды имеют отрицательную теплоемкость! Таким образом, излучая, звезды постепенно разогреваются δWт > 0 Wт W δWт<0 t δW>0 W0 δW0>0 δWгр>0 Wгр Разогревшись, звезда расширится и остынет (нестационарный процесс). Структура Солнца В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Конвективная зона Лучистая теплопроводность Ядро температура ~1.5 кэВ, плотность ~100 г/см3 В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Реакции в звёздах и на Солнце • H + H ⇒ D + e++ ν + γ + 9 MeV (характерное время выгорания ≈ 10-100 миллиардов лет) • e++ e- ⇒ 2γ + 1.02 MeV • D + H ⇒ 3He + γ + 5.49 MeV для Солнца: а дальше варианты • PP1 (доминирует при 10-14 миллионах градусов K): 3He + 3He ⇒ 4He + H + H + γ + 2.8 MeV • PP2 (доминирует при 14-23 миллионах градусов K): 3He + 4He ⇒ 7Be + γ 7Be + e- ⇒ 7Li + ν 7Li + H ⇒ 4He + 4He • PP3 (доминирует выше 23 миллионов градусов K): 3He + 4He ⇒ 7Be + γ 7Be + H ⇒ 8B + γ 8B ⇒ 8Be + e++ ν 8Be ⇒ 4He + 4He ~ 70% ~ 30% ~ 0.1% Каждый цикл: 4 протона ⇒ альфа-частица + 2 нейтрино + 26.7 МэВ В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Реакции в звёздах – углеродный цикл T > 1.8 кэВ Каждый цикл: 4 протона ⇒ альфа-частица + 2 нейтрино + 26.7 МэВ цепочки реакций скорость 1 000 000 1 000 1 000 1 * в процессе CNO-цикла устанавливается некое соотношение изотопов C, N, O, F, не зависящее от их начального распределения и стационарное во времени. * реакция 14N(p,γ)15O - самая медленная, поэтому она определяет скорость циклов, 14N - 94% от всех изотопов легких элементов В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Горение гелия в звёздах Начинаются при выгорании водорода в ядрах звезд при Т ~20 кэВ Процесс Солпитера 3 4He → 12C + γ 1 + γ 2 + 7.3 МэВ (резонанс с участием ядра 8Ве) Горение гелия обычно происходит в условиях, когда ядро обеднено водородом и перегрето. Любое перемешивание с верхними слоями, богатыми водородом, приводит к вспышке реакций (температура ядра намного выше, чем в “обычном” водородном ядре → реакции идут быстрее). Часто это приводит к взрывоподобным явлениям и сбросу внешних оболочек звезды. новая Лебедя (сброс оболочки) В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Образование тяжёлых элементов в звёздах легкие элементы из водородного и Солпитеровского циклов 12С + 4He → 16O + γ, 16O 14N + 4He → 18F + γ, 18F 18O + 4He → 22Ne + γ + 4He → 20Ne + γ + e+ → 18O + γ, .......... Неоновый цикл (горение водорода с продуктами гелиевого цикла - аналог CNO-цикла) та же схема, ядра 20Ne, 21Na, 21Ne, 22Na, 23Mg, 23Na. Один из продуктов цикла (24Mg) является источником нейтронов (образование более тяжелых элементов при нейтронном захвате с последующим β-распадом) Самые тяжёлые элементы: при взрыве сверхновых звёзд В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Диаграмма Герцшпрунга - Рассела цвет (спектральный класс) М г.п. 50 М⊙ светимость 10 М⊙ 1 М⊙ 0.1 М⊙ Эволюция звёзд В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Диаграммы Герцшпрунга - Рассела для скоплений звёзды в скоплении сформировались в одно и то же время! самые молодые скопления самые старые скопления В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 светимость спектральный класс абсолютная звёздная величина Эволюция звезды типа Солнца 1 – сжатие облака межзвёздного газа, ~108 лет 2 – высвечивание гравитационной энергии и начяло т/я реакций 3 – сжигание водорода, ~1010 лет 4 – сжатие ядра и расширение оболочки, горение гелия, ~109 лет 5 – стадия белого карлика В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Белые карлики – вырожденные звезды Условие вырождения: λБ ≳ n-1/3 М ∼ М⊙ Т ≲ ħ2n2/3 /2m R ∼ 10-3÷10-2 R⊙ Невырожденная звезда, начинаем сжимать: M ∼ mp n R3 P∼ nT T ∼ GM/R ∼ 1/R n ∼ 1/R3, а n2/3∼ 1/R2 <ρ> ∼ 0.1÷10 тонн/см3 L ∼ 10-3 L⊙ GM2/R2 ∼ P R2 Видно, что в процессе сжатия звезды Т растет медленнее, чем n2/3 , поэтому для электронов начинает выполняться условие вырождения Давление вырожденного электронного газа: (p= n1/3ħ – импульс электрона), P∼ потоку импульса ∼ p·u·n ∼ n1/3ħ·(n1/3ħ /m)·n ∼ n·(n1/3ħ)2/m P∼ n5/3ħ2/m Давление вырожденного электронного газа не зависит от Т В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Эволюция белых карликов Подставляя давление вырожденного электронного газа в уравнение гидродинамического равновесия GM2/R2 ∼ PR2 , получим, что Б.к. светятся в основном за счет расхода тепловой энергии. Роль термоядерных реакций в недрах несущественна. Rбк ∼ М-1/3 Б. к. образуются из обычных звезд. После выгорания водорода, гелиевое ядро сжимается, нагревая внешнюю оболочку. Возможно именно так образуются планетарные туманности. Б.к. Pт-я,(СО-ядро) ∼ Т40 Планетарная туманность в Водолее Из-за малой площади поверхности характерное время остывания Б.к. составляет ∼ 10÷100 млрд. лет (время жизни Вселенной ∼ 15 млрд.лет) В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Эволюция массивных звёзд При больших массах звезды электронный газ становится релятивистским pe ∼ n1/3ħ ∼ mec P∼ n4/3 Для вырожденного релятивистского электронного газа давление газа уже не может обеспечить равновесие Б.к. Мбк < 1.44 М⊙ - предел Чандрасекара При массах, больших 1.44 М⊙ образуются нейтронные звезды Мбк > 2÷3 М⊙ - предел Оппенгеймера-Волкова При массах, больших 2÷3 М⊙ образуются чёрные дыры (гравитационный коллапс). Точное значение зависит от известного пока с не очень хорошей точностью уравнения состояния вещества В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Нейтронные звезды У массивных звёзд на стадии почти полного «выгорания» ядерного горючего до железа происходит гравитационный коллапс Сила тяготения в Н. з. компенсируется давлением вырожденного газа нейтронов Возможность существования Н. з.: Л. Д. Ландау (1932 - сразу же после открытия нейтрона) Открытие пульсаров: 1968 В результате взрыва сверхновой в 1054 г. образовалась «Крабовидная туманность» с радиопульсаром в центре М ~ 1.5М⊙ tвращ ~ 10÷100 мс R ~ 10 км это больше, чем плотность вещества атомного ядра ρнз ~ 1015 г/см3 В ~ 1012-1013 Э Вдоль оси излучаются потоки релятивистских частиц и фотонов В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Крабовидная туманность снимки ноября 2009 г. ▪ космические обсерватории Hubble, Chandra, Hershel видимый инфракрасный рентгеновский композит цвета условные http://chandra.harvard.edu/photo/2009/crab/crab.jpg Поколения звёзд В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Звёзды большой массы: быстрая эволюция, часть обогащённого тяжёлыми элементами вещества возвращается в межзвёздную среду. Звёзды малой массы: время существования больше возраста Вселенной. ⇒ из «остатков» вещества первых сверхмассивных звёзд образуются молодые звёзды следующего поколения. Активное звездообразование идёт и сейчас в некоторых плотных газопылевых облаках (туманность Ориона как наиболее известный пример). Три поколения звёзд III поколение: звёзды, родившиеся в ранней Вселенной особенность: практически полное отсутствие тяжёлых элементов II поколение: их «дети», в составе уже есть некоторое количество тяжёлых элементов от взрывов сверхновых звёзд поколения III I поколение: звёзды, родившиеся из остатков предыдущих поколений доля тяжёлых элементов максимальна. Солнце одновременно сосуществуют звёзды разных поколений, находящиеся на разных стадиях жизненного цикла. В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Конечное состояние эволюции звёзд 2009 Конечная масса, М/М⊙ Mg-Ne-O C-O He 1 3 Нейтронные звезды Белые карлики 8 ~2 10 ~0 ? ~30 е+е- звёзды - ??? 1.5 Черные дыры 1 ~250 ? Исходная масса, М/ М⊙ Если М/М⊙ < 0.08, то температура в центре недостаточна для т/я реакций В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Электрон-позитронные звёзды Сверхяркие звёзды поколения III (первичного): 76% Н + 24% Не + ~0% тяжёлых Масса: 100-1000 масс Солнца; время жизни ~106 лет. Если 140M⊙ < M < 260M⊙ - образуется электрон-позитронная звезда ! давление газа ~ T, давление излучения ~ T4, неустойчивость рождения пар Эволюция Солнца В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Если рассматривать Солнце как термоядерную плазму в гравитационном поле, то сейчас оно находится в макроскопически стационарном состоянии. Значит ли это, что на Солнце нет динамических процессов? В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Солнечная атмосфера анимация составлена из снимков следующих инструментов: – фотосфера (поверхность) - хромосфера - корона SoHO-MDI SoHO-EIT 304 Å SoHO-EIT 195 Å SoHO-EIT 171 Å Yohkoh SXT В этом месте на лекции демонстрировался видеоролик, показывающий свечение Солнца в диапазонах от видимого до рентгеновского – файл coronal_temperatures.mpg фильм: S. Poedts, CMSS-2005 Солнечные пятна В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Возникают парами или группами, с противоположным направлением магнитного поля. Поле в пятнах направлено вертикально. Плазма из области пятна выталкивается наружу как диамагнетик. Пятна (Т ~ 3700 К) полутень пятно грануляция (конвекция) источник: S. Poedts, CMSS-2005 Солнечные циклы В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 11-летний цикл количества солнечных пятен наблюдается с ~1700 года. Особо сильно проявляется в короне. Магнитный цикл: 22 года Последний минимум был аномально длинным. S. Poedts, CMSS-2005 http://solarscience.msfc.nasa.gov/images/Zurich_Color_Small.jpg В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Роль магнитного поля Процессы переноса частиц и энергии в верхней атмосфере и короне во многом определяются наличием и структурой магнитного поля Механизм: магнитное динамо + дифференциальное вращение Среднее поле: 1-2 Гс (изменяется), поле в пятнах: до ~1 кГс чёрный и белый цвет означают разное направление поля источник: S. Poedts, CMSS-2005 В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Активные области Солнца кинофильм из отдельных снимков спутника TRACE источник: Lockheed Martin В этом месте на лекции демонстрировался видеоролик, показывающий активные области Солнца – файл tracemovie1.mpg источник: S. Poedts, CMSS-2005 Солнечный ветер В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 кинофильм за октябрь-ноябрь 2003 года источник: ESA В этом месте на лекции демонстрировался видеоролик, показывающий солнечный ветер – файл c3_octnov2003.mpeg В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Магнитосфера Земли и солнечный ветер рисунок: J. L. Green В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Магнитосфера Земли: подробности рисунок: J. L. Green В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Радиационные пояса Земли внутренний радиационный пояс на высоте ~ 4 000 км, состоит преимущественно из протонов с энергией в десятки МэВ; внешний радиационный пояс на высоте ~ 17 000 км, состоит преимущественно из электронов с энергией в десятки кэВ. радиационные пояса Частицы удерживаются магнитным полем аналогично тому, как это происходит в открытой ловушке! рисунок: J. L. Green Северное сияние В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 http://img12.nnm.ru/imagez/gallery/d/2/6/6/1/d26618c77804cf10d0b6b0cb1f595787_full.jpg Земля красное свечение: кислород, ~400-250 км зелёное свечение: азот, до ~110 км Сатурн (UV, снимок HST) Юпитер (UV, снимок HST) В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Процессы в верхней атмосфере В последние десятилетия обнаружены быстрые высотные (50-200 км) явления в атмосфере: спрайты (sprites), эльфы (elves), молнии из облаков вверх и др. Blue jet (молния вверх из облака) спрайт на высоте 60-80 км ELVE на высоте 100 км (Ø до 400 км!) Jason Ahrns, http://farm8.staticflickr.com/7437/9448221189_3cf66360f9_b.jpg http://www.ec.gc.ca/foudrelightning/default.asp?lang=En&n=4C75E263-1 В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Граница Солнечной системы Гелиосфера - это область пространства вокруг Солнца, заполненная солнечным ветром и солнечными магнитными полями. Геометрия гелиосферы «свечение» неба в потоке нейтрального водорода с энергией 0,9-1,5 кэВ * IBEX http://www.tesis.lebedev.ru//files/Image/heliosph.gif http://ibex.swri.edu/ * 15.10.2009 Конец темы 16 В.В.Поступаев * Физика плазмы, тема 16 Плазма в космосе. Фрагментация Вселенной.Параметры звёзд. Гидродинамическое и тепловое равновесие. Термоядерные реакции в звёздах. Вырождение плазмы в звёздах. Диаграмма Герцшпрунга-Рассела. Эволюция звёзд. Атмосфера Солнца. Активные процессы на Солнце. Солнечный ветер. Магнитосфера Земли.