АСТРОФИЗИКА, ФИЗИКА КОСМОСА, КОСМОЛОГИЯ, ГРАВИТАЦИЯ

Взрывной рост крупномасштабных магнитных флуктуаций вследствие рассеяния частиц на развитой мелкомасштабной вейбелевской турбулентности в магнитоактивной плазме

Н. А. Емельянов, Вл. В. Кочаровский

Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В.Гапонова-Грехова РАН, 603950 Н.Новгород, Россия

Аннотация: Построена аналитическая теория нелинейной генерации крупномасштабной магнитной турбулентности в анизотропной магнитоактивной плазме в квазилинейном приближении без учета непосредственного нелинейного взаимодействия отдельных гармоник. Показано, что аномальные столкновения частиц, обусловленные рассеянием на мелкомасштабных флуктуациях развитой вейбелевской турбулентности, приводят к неустойчивости длинноволновых гармоник, устойчивых в линейном приближении. Нелинейный рост таких гармоник при заданной анизотропии распределения частиц по скоростям, согласованной с коротковолновой турбулентностью на стадии насыщения и возможной анизотропной инжекцией частиц, происходит в сверхэкспоненциальном режиме и соответствует неустойчивости взрывного типа. Найден закон нарастания крупномасштабного поля и определено критическое время взрывной неустойчивости.

Поступила в редакцию: 23.05.2025
Исправленный вариант: 23.05.2025
Принята в печать: 08.06.2025

DOI: 10.31857/S0370274X25070117