Градиент скорости в плазме создает упорядоченные магнитные поля во Вселенной

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи Университета Висконсина-Мэдисона раскрыли механизм формирования больших магнитных полей во Вселенной из турбулентной плазмы. Работа опубликована в журнале Nature и основана на результатах суперкомпьютерных симуляций высокой сложности.

Ученые провели около 90 компьютерных симуляций на суперкомпьютере Anvil, используя 137 миллиардов точек сетки в трехмерном пространстве. На расчеты было затрачено почти 100 миллионов процессорных часов, в результате чего получен объем данных в 0,25 петабайта. Исследование показало, что крупномасштабные упорядоченные магнитные структуры формируются в результате взаимодействия турбулентной плазмы с устойчивыми градиентами скорости.

Градиент скорости возникает, когда разные части системы движутся с разными скоростями. Команда выявила, что при наличии постоянно обновляемого крупномасштабного градиента скорости мелкомасштабные турбулентные возмущения со временем перерастают в крупные организованные магнитные структуры. Без такого градиента система остается хаотичной и неупорядоченной.

Автор: freepik Источник: www.magnific.com

Это открытие разрешает давнюю проблему магнитной динамики, которую астрофизики изучают около семидесяти лет. Существующие теоретические модели не могли объяснить, как из беспорядочной турбулентности возникают наблюдаемые в космосе крупные и упорядоченные магнитные поля в звездах, галактиках и других объектах.

Новая модель согласуется с экспериментальными результатами, полученными в 2012 году в Висконсинской лаборатории физики плазмы, где было зафиксировано магнитное поведение, которое предыдущие теории не могли объяснить.

Полученные результаты применимы к различным астрофизическим явлениям, включая образование черных дыр, слияние нейтронных звезд, магнитную динамику звезд и предсказание солнечных выбросов, влияющих на космическую погоду вблизи Земли.

Источник: ScienceDaily

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему в СССР так и не построили 1000-километровую железную дорогу вдоль Урала

В октябре 1950 года советские инженеры оценили строительство железной дороги вдоль восточных предгорий Урала в три миллиарда рублей. По предварительным расчётам предстояло проложить около тысячи...

Китайское поле экспериментов. Фонарик-Франкенштейн с отличной дальнобойностью. Обзор Wurkkos K1

Китайские инженеры сделали настоящего фонарного Франкенштейна, склеив в одном корпусе дальнобойный, налобный и кемпинговый фонарики. Wurkkos K1 имеет 400м дальнобойности, 600люм заливного ближнего...

Зачем на современных судах устанавливают огромные вращающиеся цилиндры

На верхней палубе балтийского парома Copenhagen стоит белый цилиндр высотой с многоэтажный дом. Во время работы его наружная оболочка вращается вокруг неподвижной опоры. Такие установки появились и...

Загрязнение микропластиком меняет цвет Тихого океана — и это уже видно из космоса

Когда речь заходит о Большом тихоокеанском мусорном пятне, обычно представляют скопления крупного плавающего пластика: бутылок, упаковок, рыболовных сетей и обломков контейнеров. Однако основная...

Вагон с пропеллерами подвесили над путями: почему поезд Бенни так и не стал обычным транспортом

На фотографии 1930 года пассажирский вагон напоминает корпус небольшого самолёта. Он находится над обычной железной дорогой, держится за верхнюю направляющую и движется с помощью воздушных винтов....

Огонь сам открывает воду: как появились автоматические пожарные спринклеры

Пожарная труба под потолком долгое время была почти бесполезна без человека. Можно было заранее провести по зданию водопровод, сделать в нём отверстия и даже держать рядом большой запас воды, но...