Моделирование астрофизических течений в рамках классической магнитной гидродинамики нередко наталкивается на значительные затруднения, связанные с большими значениями альвеновской скорости (вплоть до релятивистских). Такие ситуации могут возникать в задачах моделирования магнитосфер планет и звёзд, аккреционных течений в полярах, промежуточных полярах и вблизи нейтронных звёзд. В условиях сильного магнитного поля в плазме может развиваться турбулентность волнового типа. Она может оказывать существенное влияние, приводя к изменению энергетического баланса и сил, определяющих динамику плазмы. Получена замкнутая система уравнений модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности для большого диапазона величин магнитного поля и турбулентной энергии. Течение описывается как сумма усреднённого течения и возмущений, вызванных волновыми пульсациями. В качестве возмущений рассматриваются альвеновские волны со скоростями вплоть до релятивистских значений. Найдены выражения для величины объёмной силы, вязкости и диссипативного нагрева, вызванных турбулентностью. Выполнен анализ уравнений для некоторых предельных случаев. Показано, что предлагаемый подход можно использовать для моделирования широкого класса течений астрофизической плазмы.

Ключевые слова: магнитная гидродинамика, турбулентность, альвеновские волны, тесные двойные звёзды PACS: 52.30.Cv, 52.35.Bj, 52.35.Ra, 52.65.Kj, 95.30.Qd, 94.05.Lk, 97.80.Gm (все) DOI: 10.3367/UFNr.2017.01.038063 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/8/c/ 000414573600003 2-s2.0-85041015589 2017PhyU...60..798K Цитата: Курбатов Е П, Жилкин А Г, Бисикало Д В "Модель модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности в приложениях к астрофизике" УФН 187 857–878 (2017) BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks Поступила: 15 ноября 2016, доработана: 20 января 2017, одобрена в печать: 25 января 2017 English citation: Kurbatov E P, Zhilkin A G, Bisikalo D V “Modified magnetohydrodynamics model including wave turbulence: astrophysical applications” Phys. Usp. 60 798–817 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2017.01.038063