RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2022

 / 

Апрель

←  →

Обзоры актуальных проблем


Ускорение частиц в космосе: универсальный механизм?

 а, †  а, б
а Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация
б Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН), Калужское шоссе 4, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация

С современных позиций анализируются экспериментальные доказательства в пользу или против существования универсального механизма ускорения заряженных частиц во Вселенной. Реализован чисто феноменологический подход к этой очень сложной проблеме. Рассмотрение проводится для различных масштабов космоса, начиная от магнитосфер Земли и других планет Солнечной системы до атмосферы Солнца, гелиосферы, вспышек сверхновых звёзд и внегалактических объектов, ответственных за генерацию космических лучей предельно высоких энергий. Показано, что во Вселенной существует большое многообразие механизмов ускорения. Однако данные по ядерному составу ускоренных частиц, полученные в ходе многочисленных экспериментов, могут свидетельствовать в пользу глобального характера стохастического механизма ускорения типа Ферми, свойственного различным астрофизическим объектам. Нельзя исключить, что данный механизм может быть доминирующим над другими. Тем не менее ряд экспериментальных наблюдений не укладывается в рамки такого вывода. Возможно, в некоторых космических объектах существует иерархия ускорительных механизмов, когда после предварительного ускорения одним механизмом включаются другие — последовательно или на альтернативной основе. В связи с этим рассматриваются все доступные современные данные pro et contra глобального "присутствия" механизма типа Ферми.

Текст pdf (785 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2021.07.039022
Ключевые слова: космические лучи, источники и механизмы ускорения, ударные волны в космосе, физика плазмы, состав, спектр, анизотропия, новая физика ядерных взаимодействий
PACS: 26.40.+r, 96.50.Vg, 98.70.Sa (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2021.07.039022
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2022/4/c/
000848072400003
2-s2.0-85145809722
2022PhyU...65..379P
Цитата: Панасюк М И, Мирошниченко Л И "Ускорение частиц в космосе: универсальный механизм?" УФН 192 413–442 (2022)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 5 ноября 2020, доработана: 14 июля 2021, 17 июля 2021

English citation: Panasyuk M I, Miroshnichenko L I “Particle acceleration in space: a universal mechanism?” Phys. Usp. 65 379–405 (2022); DOI: 10.3367/UFNe.2021.07.039022

Список литературы (231) Статьи, ссылающиеся на эту (6) Похожие статьи (20) ↓

  1. Л.И. Мирошниченко «Солнечные космические лучи: 75 лет исследований» УФН 188 345–376 (2018)
  2. А.Д. Панов, Д.М. Подорожный, А.Н. Турундаевский «Прямые наблюдения космических лучей: современное состояние проблемы» УФН 194 681–710 (2024)
  3. Е.Г. Бережко, Г.Ф. Крымский «Ускорение космических лучей ударными волнами» УФН 154 49–91 (1988)
  4. В.Л. Гинзбург «Астрофизические аспекты исследования космических лучей (Первые 75 лет и перспективы на будущее)» УФН 155 185–218 (1988)
  5. В.В. Учайкин «Дробно-дифференциальная феноменология аномальной диффузии космических лучей» УФН 183 1175–1223 (2013)
  6. В.С. Березинский, В.И. Докучаев, Ю.Н. Ерошенко «Мелкомасштабные сгустки тёмной материи» УФН 184 3–42 (2014)
  7. Ю.В. Галактионов «Поиски антивещества и тёмной материи и прецизионные исследования потоков космических лучей на Международной космической станции. Эксперимент АМС. Результаты четырёх лет экспозиции» УФН 187 45–64 (2017)
  8. Л.М. Зелёный, А.И. Нейштадт и др. «Квазиадиабатическое описание динамики заряженных частиц в космической плазме» УФН 183 365–415 (2013)
  9. А.Д. Филоненко «Радиоизлучение широких атмосферных ливней» УФН 185 673–716 (2015)
  10. П.А. Грицык, Б.В. Сомов «Современные аналитические модели ускорения и распространения электронов в солнечных вспышках» УФН 193 465–490 (2023)
  11. Р.Л. Аптекарь, А.М. Быков и др. «Космические гамма-всплески и мягкие гамма-репитеры — наблюдения и моделирование экстремальных астрофизических процессов (К 100-летию Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН)» УФН 189 785–802 (2019)
  12. А.М. Быков, И.Н. Топтыгин «Неустойчивости многокомпонентной плазмы с ускоренными частицами и генерация магнитных полей в астрофизических объектах» УФН 177 149–182 (2007)
  13. В.В. Учайкин, А.Д. Ерлыкин, Р.Т. Сибатов «Нелокальная (дробно-дифференциальная) модель переноса космических лучей в межзвёздной среде» УФН 193 233–278 (2023)
  14. В.Л. Гинзбург, В.С. Птускин «О происхождении космических лучей (Некоторые вопросы астрофизики высоких энергий)» УФН 117 585–636 (1975)
  15. В.Л. Гинзбург «Происхождение космических лучей и радиоастрономия» УФН 51 343–392 (1953)
  16. Д.В. Бисикало, В.И. Шематович и др. «Газовые оболочки экзопланет—горячих юпитеров» УФН 191 785–845 (2021)
  17. В.В. Зайцев, А.В. Степанов «Корональные магнитные арки» УФН 178 1165–1204 (2008)
  18. Д.В. Скобельцын «Природа космического излучения» УФН 41 331–349 (1950)
  19. В.Л. Гинзбург, С.И. Сыроватский «Современное состояние вопроса о происхождении космических лучей» УФН 71 411–469 (1960)
  20. Л.М. Зеленый, А.В. Милованов «Фрактальная топология и странная кинетика: от теории перколяции к проблемам космической электродинамики» УФН 174 809–852 (2004)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение