Rázové vlny v astrofyzice - Shock waves in astrophysics

Příklady rázových vln nalezených v astrofyzice; Objekt Herbig-Haro (vlevo) a zbytky supernovy (že jo).

Rázové vlny jsou běžné v astrofyzikální prostředí.^[1]

Kvůli nízkému prostředí hustota, většina astronomických šoků je bezkolizní. To znamená, že rázy nejsou tvořeny dvěma těly Coulombovy srážky, protože znamená volnou cestu pro tyto kolize je příliš velká, často přesahuje velikost systému. O takových šokech se poprvé domnívali De Hoffmann a Teller^[2], který studoval rázové vlny v magnetizovaných tekutinách s nekonečnou vodivostí. Přesný mechanismus rozptylu energie a generování entropie u takových šoků je stále předmětem šetření, ale je všeobecně přijímáno, že obecný mechanismus pohánějící tyto šoky sestává z interakce vlnných částic nestability plazmy, které fungují na stupnici od hloubka kůže plazmy, což je obvykle mnohem kratší než střední volná cesta.

Je známo, že šoky bez kolize jsou spojeny s extrémně vysoce energetické částice, ačkoli to nebylo definitivně stanoveno, pokud je vysoká energie fotony pozorované jsou emitovány protony, elektrony nebo oboje. Obecně se předpokládá, že energetické částice jsou urychlovány Fermiho zrychlení mechanismus. Obvykle se souhlasí s tím, že otřesy způsobené zbytky supernov expandovaly v mezihvězdné médium urychlit kosmické paprsky měřeno nad zemskou atmosférou.^[3]

Rázové vlny v hvězdném prostředí, jako jsou rázy uvnitř kolapsu jádra supernova exploze se často stává šokem zprostředkovaným radiací. Takové otřesy jsou vytvářeny srážkami fotonů s elektrony hmoty a po proudu od těchto otřesů dominuje spíše hustota energie záření než Termální energie hmoty.

Důležitým typem astrofyzikálního šoku je relativistický šok, ve kterém je rychlost šoku nezanedbatelným zlomkem rychlosti světla. Tyto šoky jsou jedinečné pro astrofyzikální prostředí a mohou být buď bezkolizní, nebo zprostředkované radiací. Teoreticky se očekávají relativistické šoky záblesky gama záření, aktivní galaktické jádro tryskami a v některých typech supernov.

Příklady

• Meziplanetární rázové vlny kvůli sluneční erupce a výrony koronální hmoty, a původně objeveno prostřednictvím geomagnetické náhlé počátky.
• The lukové šoky tvořily se kolem planet ve hvězdných větrech a někdy kolem samotných hvězd.
• Zbytky supernovy probouzení šoku skrz mezihvězdné médium (ISM).
• Šoky cestující masivní hvězda jak to exploduje v jádro kolaps supernova.^[4]
• Šoky dovnitř mezihvězdný plyn způsobené kolizí mezi molekulární mraky nebo a gravitační kolaps mraku.
• Akreční šoky na okraji shluky galaxií.

Reference

Tento fyzika související článek je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.