含宇宙射线与波的冷却外流

在水动力学 regime 下，研究了具有宇宙射线和自激发 Alfvén 波并含冷却与波阻尼的引力势阱中等离子体外流。我们研究了在宇宙射线和 Alfvén 波存在下的外流，包括冷却与波阻尼的效应。我们寻找物理上允许的稳态亚声速-超声速跨声速解。我们采用宇宙射线等离子体系统的多流体水动力学模型。热等离子体、宇宙射线和自激发 Alfvén 波被视为流体。诸如宇宙射线流不稳定性、冷却和波阻尼等相互作用被充分考虑。我们考虑一维几何并探索稳态解。该模型被约化为一组常微分方程，我们以引力势阱底部给定边界条件求解亚声速-超声速跨声速解。我们发现物理上允许的亚声速-超声速跨声速解在广泛参数范围内存在。我们详细研究了三流体系统（仅考虑前向传播 Alfvén 波）。我们分别考察了有和没有宇宙射线扩散的情形。对相同边界条件（关于热气体、宇宙射线和波的密度、压强）下含与不含冷却、含与不含波阻尼的解进行了比较。我们还展示了四流体系统（包含前向与后向传播 Alfvén 波）这一有趣情形，突出了不同分量之间引人入胜的关系。