Rayons cosmiques – Provenant des restes de supernova et des pulsars – Peut être la clé pour comprendre la dynamique galactique

Les rayons solaires cosmiques rapides, provenant de restes de supernova et de pulsars, ont probablement un impact beaucoup plus important sur la mécanique galactique et le développement des étoiles qu’on ne le savait auparavant.

Les rayons cosmiques sont généralement des contaminants subnucléaires chargés qui se déplacent à la vitesse d’une pluie douce et constante sur la Terre. Ces contaminants sont relativistes, car définis par la relativité restreinte d’Albert Einstein, et parviennent à produire une industrie magnétique qui contrôle leur mouvement dans l’univers.

Le gaz à l’intérieur du milieu interstellaire est constitué d’atomes, principalement d’hydrogène et principalement ionisés, ce qui signifie que ses protons et ses électrons sont généralement séparés. En se déplaçant dans ce gaz, les rayons cosmiques déclenchent la formation de protons, ce qui provoque le collectif plasma mouvement des vagues semblable aux ondulations sur le lac lorsque vous jetez une pierre.

La grande question est généralement de savoir comment les rayons solaires cosmiques déposent leur énergie dans le plasma de fond qui composera le milieu interstellaire. Dans Physique associée aux plasmas , via AIP Publishing, des astrophysiciens lcd en Italie passent en revue les récents progrès dans le domaine associés à l’étude de l’instabilité de charge déclenchée simplement par les rayons cosmiques à l’intérieur du plasma astrophysique et de la salle.

Comment les ondes et les particules interagissent

Cette représentation montre comment le surf et les particules communiquent – l’extravagance des vagues augmente tandis que la vitesse de dérive des particules diminuera en raison de la propagation. Crédit : A. Marcowith, véhicule AJ Marle, et I. Plotnikov

“Les rayons cosmiques peuvent aider à décrire des aspects de notre univers depuis ses plus petites balances, telles que les disques durs protoplanétaires et les planètes, jusqu’à ses plus grandes balances, telles que les rafales de vent galactiques”, a déclaré Alexandre Marcowith, de l’université ou du collège de Montpellier. .

Jusqu’à présent, les rayons cosmiques du soleil étaient considérés comme un peu à part dans « l’écologie » de la galaxie. “Mais parce que le manque de stabilité fonctionne bien et est plus puissant que prévu à proximité des ressources de rayons cosmiques, telles que les restes de supernova et les pulsars, ces types de particules ont probablement beaucoup plus d’impacts sur la dynamique galactique ainsi que sur la routine de formation d’étoiles qu’on ne le pensait auparavant.

“Ce n’est pas vraiment une surprise, mais vraiment un changement de paradigme”, a déclaré Marcowith. « En science et en astrophysique, tout est lié. ”

Les ondes de choc de supernova faisant croître le modéré interstellaire/intergalactique « sont connues pour accélérer les rayons cosmiques, également parce que les rayons cosmiques s’écoulent généralement, elles pourraient avoir contribué à générer les graines de l’industrie magnétique nécessaires pour clarifier les forces réelles de l’industrie magnétique que nous remarquons autour nous », a déclaré Marcowith.

Une fois que l’amplitude de l’onde plasma est certainement réduite ou amortie au fil du temps, un peu comme celles générées par une roche jetée dans une rivière, elle chauffe le gaz particulier de l’écran LCD. Pendant ce temps, il aide à propager les rayons cosmiques.

Pour que cela se produise, les ondes particulières ont besoin de longueurs d’onde du même achat que le rayon du gyroscope des rayons cosmiques. Les rayons solaires cosmiques possèdent un mouvement hélicoïdal (spirale) autour de l’industrie magnétique, et son rayon est connu sous le nom de rayon de Larmor.

« Disons que vous conduisez une voiture sur une route en virage. Si la longueur d’onde est du même achat que la dimension de votre roue, elle sera difficile à générer », a déclaré Marcowith.

Les rayons solaires cosmiques sont fortement dispersés par ces ondes, et la principale instabilité à l’origine de ces perturbations (ondes) est l’instabilité de charge associée au mouvement de flux de groupe associé aux rayons cosmiques.

“Il existe plusieurs domaines de recherche en astrophysique utilisant des techniques numériques comparables pour vérifier l’impact de l’instabilité du flux dans différents contextes astrophysiques tels que les restes de supernova et les jets”, a déclaré Marcowith. “Ce manque de stabilité et ces turbulences peuvent être à l’origine de nombreux phénomènes astrophysiques, et cela montre également comment les rayons cosmiques jouent un rôle dans le grand cirque de notre voie Lactée . ”

Référence : « The cosmic ray-driven loading instabilité in astrophysical and space plasmas » par A. Marcowith, The. J. van Marle et I. Plotnikov, 24 août 2021, Physique associée aux plasmas .
DOI : Dix. 1063/5. 0013662

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