天体物理环境中的小尺度湍流发电机:非线性发电机与部分电离等离子体中的发电机
星系天体物理
2021-06-25 v1 等离子体物理
摘要
小尺度湍流发电机负责在多种天体物理介质中放大小于湍流驱动尺度的磁场。大多数早期发电机理论关注运动学 regime 和小尺度磁场放大。在此我们综述近期在建立非线性发电机和部分电离等离子体中发电机 regime 理论方面的进展。我们确认了磁场重联扩散对非线性发电机和引力收缩期间磁场放大的重要性。对于部分电离等离子体中的发电机,中性粒子与离子的耦合状态以及离子-中性粒子碰撞阻尼可显著影响发电机行为和由此产生的磁场结构。我们给出了解析预言以及使用双流体发电机模拟对该 regime 下发电机特征的数值检验。此外,为说明天体物理意义,我们讨论了将发电机理论应用于研究超新星遗迹激波前后区域、弱磁化分子云、 (原初)恒星形成期间以及首批星系形成期间磁场演化的若干实例。
引用
@article{arxiv.2106.12598,
title = {Small-scale turbulent dynamo in astrophysical environments: nonlinear dynamo and dynamo in a partially ionized plasma},
author = {Siyao Xu and Alex Lazarian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.12598},
year = {2021}
}
备注
28 pages, 12 figures, published in Reviews of Modern Plasma Physics