湍流磁场中的宇宙线输运

宇宙线（CR）的输运和加速由磁湍流的性质决定。磁流体动力学（MHD）湍流的最新进展要求修正宇宙线输运的范式。我们使用了在数值模拟中经过测试的磁流体动力学湍流模型，其中湍流在大尺度注入并级联至小尺度。我们将探讨宇宙线平行和垂直于磁场方向的输运问题。我们将证明，无论是准线性理论还是非线性理论，可压缩快模都是主要的宇宙线散射体。我们还将展示宇宙线产生的自生波增长受到预先存在湍流的制约，并在超新星遗迹激波加速的背景下详细讨论该过程及其启示。此外，我们将探讨由大尺度可压缩湍流诱导的宇宙线动力学回旋共振不稳定性的非线性增长。这种宇宙线在湍流上的回旋共振被证明是除与可压缩湍流直接相互作用之外的重要散射机制。未来的模拟应包含该不稳定性对大尺度湍流的反馈。