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

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