早期宇宙中的湍流手征-磁级联
宇宙学与河外天体物理
2017-08-23 v3 高能天体物理现象
摘要
相对论性粒子等离子体中相反手征性费米子之间的不对称性,可以通过称为手征磁效应的小尺度手征发电机不稳定性导致螺旋磁场的指数增长。在这里,我们通过量纲分析和数值模拟表明,该过程通过洛伦兹力产生手征磁驱动湍流。在波数k的某个范围内,通过逆级联出现k^{-2}的磁能谱。该系统中总手征性(磁螺旋度加上归一化手征化学势)是守恒的。因此,随着螺旋磁场的增长,大部分总手征性转移到磁螺旋度,直到手征磁效应终止。获得了谱的高度、斜率和范围的定量结果。讨论了该效应对宇宙磁场的影响。
引用
@article{arxiv.1707.03385,
title = {The turbulent chiral-magnetic cascade in the early universe},
author = {Axel Brandenburg and Jennifer Schober and Igor Rogachevskii and Tina Kahniashvili and Alexey Boyarsky and Jurg Frohlich and Oleg Ruchayskiy and Nathan Kleeorin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.03385},
year = {2017}
}
备注
7 pages, 4 figures, 1 table, published in ApJL