源于随机性的有序:天体物理学中的自组织过程
太阳与恒星天体物理
2018-03-21 v2
摘要
自组织是耗散非线性过程的一种属性,该过程由内部驱动因素和正反馈机制控制,产生规则的几何和/或时间模式并降低熵,这与随机过程相反。在此,我们首次全面研究了 16 种在行星物理学、太阳物理学、恒星物理学、星系物理学和宇宙学中运作的自组织过程。自组织系统在从初始无序系统向有序稳态系统演化期间,通过准周期极限环动力学、谐波机械共振或回磁共振,自发地从混沌中产生有序。内部驱动因素可以是引力、旋转、热压力或非热粒子的加速,而正反馈机制通常是一种不稳定性,例如磁旋转不稳定性、Rayleigh-B\'enard 对流不稳定性、湍流、涡旋吸引、磁重联、等离子体凝聚或损失锥不稳定性。天体物理自组织过程的物理模型涉及 Lotka-Volterra 方程系统的流体力学、MHD 和 N 体表述。
引用
@article{arxiv.1708.03394,
title = {Order out of Randomness : Self-Organization Processes in Astrophysics},
author = {Markus J. Aschwanden and Felix Scholkmann and William Bethune and Werner Schmutz and Valentina Abramenko and Mark Cheung and Daniel Mueller and Arnold Benz and Juergen Kurths and Guennadi Chernov and Alexei G. Kritsuk and Jeffrey D. Scargle and Andrew Melatos and Robert V. Wagoner and Virginia Trimble and William Green},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.03394},
year = {2018}
}
备注
61 pages, 38 Figures