Аннотация:
Представлен краткий обзор результатов исследований области взаимодействия солнечного ветра с локальной межзвёздной средой. Это взаимодействие определяет глобальную структуру гелиосферы — области, занятой солнечным ветром, и имеет сложный многокомпонентный характер. Описана трёхмерная кинетико-магнитогидродинамическая модель взаимодействия, которая включает в себя плазменную и нейтральную компоненты межзвёздной среды и солнечного ветра, гелиосферное и межзвёздное магнитные поля, широтные и временные изменения параметров солнечного ветра. При описании результатов особое внимание уделено эффектам, связанным с магнитными полями, в частности магнитному вытеснению плазмы магнитным полем в окрестности гелиопаузы. Описанная модель позволяет объяснить достаточно большое количество экспериментальных данных, полученных на космических аппаратах “Вояджер-1”, “Вояджер-2”, IBEX (Interstellar Boundary Explorer), SOHO (SOlar and Heliospheric Observatory), HST (Hubble Space Telescope) и др. На основе экспериментальных данных и модели удалось определить параметры межзвёздной среды и межзвёздного магнитного поля. Вместе с тем показано, что дать самосогласованное объяснение всем имеющимся данным в рамках существующей модели с одним набором граничных условий не представляется возможным. Возникающие сложности показаны на примере анализа полученных “Вояджером-1” данных по рассеянному солнечному лайман-альфа-излучению.
Работа частично поддержана грантами Российского научного фонда (проект 14-12-01096) и Российского фонда фундаментальных исследований (проект 16-52-16008).
Поступила:26 января 2018 г. Одобрена в печать: 19 апреля 2017 г.
Образец цитирования:
В. В. Измоденов, “Глобальная структура гелиосферы: трёхмерная кинетико-магнитогидродинамическая модель и анализ данных космических аппаратов”, УФН, 188:8 (2018), 881–893; Phys. Usp., 61:8 (2018), 793–804
J. Kleimann, K. Dialynas, F. Fraternale, A. Galli, J. Heerikhuisen, V. Izmodenov, M. Kornbleuth, M. Opher, N. Pogorelov, “The structure of the large-scale heliosphere as seen by current models”, Space Sci. Rev., 218:4 (2022)
Ch. Röken, J. Kleimann, H. Fichtner, “An exact, time-dependent analytical solution for the magnetic field in the inner heliosheath”, J. Phys. A: Math. Theor., 55:49 (2022), 495702
А. А. Петрукович, Х. В. Малова, В. Ю. Попов, Е. В. Маевский, В. В. Измоденов, О. А. Катушкина, А. А. Виноградов, М. О. Рязанцева, Л. С. Рахманова, Т. В. Подладчикова, Г. Н. Застенкер, Ю. И. Ермолаев, И. Г. Лодкина, Л. С. Чесалин, “Современный взгляд на солнечный ветер от микро- до макромасштабов”, УФН, 190:8 (2020), 859–870; A. A. Petrukovich, H. V. Malova, V. Yu. Popov, E. V. Maiewski, V. V. Izmodenov, O. A. Katushkina, A. A. Vinogradov, M. O. Riazantseva, L. S. Rakhmanova, T. V. Podladchikova, G. N. Zastenker, Yu. I. Yermolaev, I. G Lodkina, L. S. Chesalin, “Modern view of the solar wind from micro to macro scales”, Phys. Usp., 63:8 (2020), 801–811
V. V. Izmodenov, D. B. Alexashov, “Magnitude and direction of the local interstellar magnetic field inferred from voyager 1 and 2 interstellar data and global heliospheric model”, Astron. Astrophys., 633 (2020), L12
A. V. Mishchenko, E. A. Godenko, V. V. Izmodenov, “Lagrangian fluid approach for the modelling of peculiarities of the interstellar dust distribution in the astrospheres/heliosphere”, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 491:2 (2020), 2808–2821
P.I. Vysikaylo, “Weak Violation of Electroneutrality in the Heliogeospheres: Electroneutrality Disorders”, HoBMSTU.SNS, 2020, no. 3 (90), 88
P.I. Vysikaylo, N.S. Ryabukha, “Gravitational and Coulomb Potentials Interference in Heliosphere”, HoBMSTU.SNS, 2020, no. 6 (93), 93
O. A. Katushkina, V. V. Izmodenov, “Infrared dust arcs around stars - i. Effect of the radiation pressure”, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 486:4 (2019), 4947–4961