Coppi B. «Гравитация неосесимметричных вращающихся объектов и генерация популяций частиц высоких энергий» Физика плазмы, 45, № 5, с. 436-442 (2019)

Предлагается новый процесс для создания популяций частиц высоких энергий в хорошо организованных плазменных структурах, окружающих неосесимметричные системы, в которых один или несколько компонентов вращаются вокруг друг друга. Примеры таких объектов: двойные черные дыры или нейтронные звезды, а также легкие тела, вращающиеся вокруг массивных объектов. Соответствующие трехмерные зависящие от времени гравитационные потенциалы обеспечивают возбуждение вертикально локализованных баллонных мод в плазменной структуре, встроенной в вертикальное магнитное поле. Такие моды представлены суперпозицией противоположно распространяющихся волн в вертикальном направлении, и могут возбуждаться, когда их частота совпадает с орбитальной частотой вращения одного объекта вокруг другого. Формирование популяций частиц высоких энергий рассматривается на основе резонансного взаимодействия волна–частица, связанного со структурой этой моды, причем наличие или формирование пучка высоких энергий не обязательно. Напротив, необходимым фактором является осциллирующая сила, действующая в вертикальном направлении на окружающую плазменную структуру. Вспышки высоких энергий, связанные со сложными составными системами или предполагаемыми предшественниками коллапса двойных компактных объектов, согласуются с представленной теорией.

Chowdhury N.A., Mannan A., Hasan M.M., Mamun A.A. «Модуляционная неустойчивость, ионно-звуковые солитоны огибающей и волны-убийцы в четырехкомпонентной плазме» Физика плазмы, 45, № 5, с. 457-464 (2019)

Теоретически исследована модуляционная неустойчивость (МН) ионно-звуковых волн (ИЗВ) в плазменной системе, состоящей из инерционных адиабатических горячих ионов, изотермических позитронов, и сверхтермических электронов двух температур (холодных и горячих). Методом малых возмущений получено нелинейное уравнение Шредингера (НелУШ), определяющее модуляционную неустойчивость ионно-звуковых волн. Численный анализ НелУШ показал существование как стабильного (темная огибающая солитонов), так и нестабильного (светлая огибающая солитонов и волн-убийц) режимов ИЗВ. Показано, что основные черты ИЗВ (например, устойчивость волнового профиля и инкремент развития МН) существенно модифицированы сверхтермичностью электронов и соответствующими параметрами плазмы. Результаты настоящих исследований могут быть полезны для понимания различных нелинейных процессов как в космической (например, в магнитосфере Сатурна и межпланетном пространстве), так и в лабораторной плазмах (например, горячего катодного разряда и высокоинтенсивного лазерного излучения).