相对论性激波后湍流中的磁场放大与饱和

我们通过二维相对论性磁流体动力学（MHD）模拟，研究了相对论性激波在非均匀介质中传播所产生的湍流的长期演化。在激波后区域，磁场被由激波前密度不均匀性触发的湍流运动强烈放大。利用一个长模拟盒，我们追踪了磁场放大直至其充分发展并达到饱和的过程。即使对于强激波，湍流速度也是亚相对论性的。磁场放大受湍流运动控制，当磁能与湍流动能相当时饱和发生。磁场放大和饱和依赖于激波前介质中磁场的初始强度和方向，以及激波强度。如果初始磁场垂直于激波法向，磁场首先在激波处被压缩，然后可在激波后区域被湍流运动放大。当激波后区域的磁能与湍流动能相当时饱和发生。如果激波前介质中的初始磁场很强，激波后区域会变得湍动，但不会发生显著的磁场放大。如果激波压缩后的磁能大于激波后区域的湍流动能，则不会发生显著的磁场放大。我们讨论了我们的结果对伽马射线暴和活动星系核的可能应用。