Rayons Cosmiques
Les rayons cosmiques
Les rayons cosmiques rapides provenant des résidus de supernova; et des pulsars influencent très probablement la dynamique galactique et le développement des étoiles bien plus qu’on ne le pensait auparavant.
Ce sont des particules subnucléaires chargées qui se déplacent à une vitesse proche de la vitesse de la lumière; pleuvant régulièrement sur la Terre. Ces particules sont relativistes, telles que définies par la relativité restreinte d’Albert Einstein. Parviennent à créer un champ magnétique qui régule la manière dont elles se déplacent dans la galaxie.
Le gaz dans le milieu interstellaire est composé d’atomes; principalement d’hydrogène et ionisés, ce qui implique que ses protons et ses électrons sont divisés. En se déplaçant à l’intérieur de ce gaz, les rayons cosmiques déclenchent les protons de fond, qui déclenchent une activité d’onde plasma collective semblable aux ondulations sur un lac lorsque vous jetez un rocher. La grande question est de savoir exactement comment ils se déposent leur impulsion dans le plasma de fond qui compose le milieu interstellaire.
Les astrophysiciens des plasmas
Dans Physics of Plasmas, d’AIP Publishing, les astrophysiciens des plasmas en France passent pourtant en revue les progrès récents dans l’étude de l’instabilité du flux activée par les rayons cosmiques dans les plasmas astrophysiques et spatiaux.
« Les rayons cosmiques peuvent donc aider à discuter des aspects de notre galaxie depuis ses plus petites plages, telles que les disques protoplanétaires et les planètes, jusqu’à ses plus grandes échelles, comme les vents galactiques », a déclaré Alexandre Marcowith, de l’Université de Montpellier.
Jusqu’à présent, ils se considèrent comme un peu à part au sein d’une « écologie » galactique. Cependant, étant donné que l’instabilité fonctionne bien et est plus forte que prévu autour de ces sources, telles que les résidus de supernova ainsi que les pulsars, ces particules ont probablement beaucoup plus d’influence sur la dynamique galactique et le cycle de développement des étoiles qu’on ne le croyait auparavant.
“Ce n’est pas vraiment un choc, cependant, encore plus un changement standard”, a déclaré Marcowith. « En science et en astrophysique, tout s’attache. »
Les ondes de choc de supernova
Les ondes de choc de supernova élargissant le milieu interstellaire/intergalactique. Ce “se reconnues pour accélérer les rayons cosmiques, et parce que les rayons cosmiques s’écoulent, elles peuvent avoir favorisé la production des graines de champ magnétique essentielles pour clarifier les forces réelles du champ magnétique que nous observons autour de nous”, a déclaré Marcowith.
Cependant, une fois que l’amplitude d’une onde de plasma diminue ou amortie au fil du temps ; tout comme celles créées par une roche jetée dans un lac, elle chauffe le gaz plasma. En même temps, il aide à diffuser les rayons cosmiques.
Le mouvement des rayons cosmiques
Les ondes nécessitent des longueurs d’onde du même ordre que le rayon du gyroscope des rayons cosmiques; pour que cela se produise. Les rayons cosmiques ont un mouvement hélicoïdal (spirale) autour du champ magnétique et son rayon ça appel rayon de Larmor.
« Disons donc que vous conduisez une voiture sur une route sinueuse. Si la longueur d’onde est du même ordre que la dimension de votre roue, il sera difficile à conduire ». A déclaré Marcowith.
Ces ondes diffusent ainsi fortement les rayons cosmiques. L’instabilité majeure au début de ces perturbations (ondes) est l’instabilité du flux liée au mouvement de flux collectif des rayons cosmiques.
« Il existe pourtant plusieurs domaines de recherche en astrophysique utilisant des techniques numériques comparables pour examiner l’influence de cette instabilité de flux dans divers contextes astrophysiques tels que les résidus de supernova et les jets ». A déclaré Marcowith. “Cette instabilité et ces turbulences qu’il développe peuvent être à l’origine de plusieurs sensations astrophysiques; et cela montre comment les rayons cosmiques contribuent à l’immense cirque de notre Voie lactée.”
Publié à l’origine sur Scitechdaily.com. Lire l’article d’origine.
Référence: “The cosmic ray-driven streaming instability in astrophysical and space plasmas” by A. Marcowith, A. J. van Marle and I. Plotnikov, 24 August 2021, Physics of Plasmas.
DOI: 10.1063/5.0013662
