Воссозданы космические плазменные джеты в лабораторных условиях
Научные сотрудники Института лазерной физики СО РАН в партнерстве с экспертами из Института прикладной физики РАН реализовали цикл передовых экспериментов, посвященных столкновению встречных потоков плазмы. Как сообщает Национальный центр физики и математики, исследования, проведенные на базе мощного комплекса КИ-1, ознаменовали собой первый в мировой практике опыт детального лабораторного моделирования подобных явлений в условиях магнитного поля.
В процессе экспериментов физики генерировали расширяющиеся сгустки плазмы высокой энергии, воздействуя на них магнитным полем. Под его влиянием диффузные плазменные облака трансформировались в узкосфокусированные направленные потоки — так называемые джеты. Подобный механизм, как отмечают ученые, дает ключ к пониманию природы колоссальных выбросов вещества, сопровождающих эволюцию новорожденных звезд и активность сверхмассивных черных дыр.
Авторы работы подчеркивают фундаментальную значимость полученных данных не только для астрофизики, но и для прикладных задач космической метеорологии. Имитация взаимодействия плазменных потоков позволяет глубже исследовать динамику земной магнитосферы в периоды солнечных вспышек, что критически важно для защиты спутниковых группировок, систем связи и электроэнергетической инфраструктуры.
Значимым аспектом исследования стало изучение сепарации частиц внутри плазменных струй. Было установлено, что легкие протоны водорода и более массивные углеродные ионы демонстрируют различную пространственную динамику: первые концентрируются в центральной узкой зоне потока, в то время как тяжелые ионы распределяются по более широкому сектору. Полученные сведения проливают свет на сложные процессы, происходящие в магнитосферных образованиях и иных плазменных структурах во Вселенной.
Источник: iXBT
