强磁氛流动湍流与一致结构作为宇宙粒子加速的驱动因素

磁氛流动（MHD）湍流是天体物理等离子体中普遍的动力学状态，也是能量向粒子 population 转化和再分配的主要作用。然而，湍流仍通常以级联、谱和尺度间传递的形式加以描述，而其在产生局部剧烈能量加热场所方面的作用仍相对被忽视。在本篇面向广大天体物理读者的前瞻性综述中，我主张，任何物理上完整的湍流等离子体加热和粒子加速图景都必须将自洫的一致结构的出现置于中心。电流层、涡旋结构、磁通绳、冲击子结构和局部约束重联场所并非湍流级联的次要副产品；它们是湍流中动态占主导地位的耗能和能量注入要素，电场在此处增强，耗能变得高度局部化，粒子经历重复加速。从这个角度看，强湍流提供了一个统一的框架，将大尺度等离子体动力学与太阳大气、太阳风、冲击环境以及其他广泛天体等离子体中超热粒子和非热能分布的生成相联系。本文并试图进行详尽的文献综述，而是提供了该领域的选择性和物理组织的综合，强调最相关于开发湍流等离子体粒子加速预测理论的机制、体制和开放问题。文章还识别了必须克服的主要概念和计算挑战，以便下一代模型将多尺度等离子体动力学与可观测的能量粒子特征相联系。