Докладчик: Степанов К. (Челябинский Государственный Университет)

Название доклада: “Ионизационно-тепловая неустойчивость в замагниченных межзвездных облаках”

Краткое содержание доклада:
Тепловая неустойчивость играет ключевую роль в образовании двухфазной структуры межзвездной среды. Учет влияния нестационарной ионизации на процессы охлаждения приводит к появлению новых ионизационно-тепловых неустойчивых динамических и колебательных мод. В частности, в работе показано, что нестационарная ионизация приводит к появлению неустойчивых колебательных мод в холодной фазе диффузных облаков HI, нагреваемых космическими лучами и охлаждаемых столкновительным возбуждением уровней тонкой структуры ионизованного углерода $C+$. В работе рассматривается влияние магнитного поля, а также градиентной и магнитной амбиполярной диффузии ионов $C+$ и $H+$ на динамические и колебательные моды ионизационно-тепловой неустойчивости. Методом малых возмущений показывается, что вмороженное магнитное поле приводит к расщеплению колебательных ионизационно-тепловых мод на быстрые и медленные магнитозвуковые. Проводится численное моделирование нелинейных стадий развития магнитозвуковых неустойчивостей в одномерном и двумерном случаях. Показывается, что при учете градиентной амбиплоярной диффузии появляется новая неустойчивая диффузионная мода в условиях холодной фазы HI. Эта неустойчивая мода развивается преимущественно на малых пространственных масштабах $lambda < 0.1 $ пк. за характерное время $sim 1$ млн. лет. Магнитная амбиполярная диффузия приводит к выделению характерного пространственного масштаба $sim 0.1 - 1$ пк. в направлении, перпендикулярном направлению магнитного поля, а также совместно с градиентной амбиполярной диффузией приводит к увеличению на порядок инкрементов магнитозвуковых неустойчивых мод. Предполагается, что ионизационно-тепловые неустойчивости являются одними из основных механизмов генерации волновой МГД-турбулентности в диффузных облаках, а также играют важную роль в образовании в них мелкомасштабных слоистых и волокнистых структур (TSAS).