КОСМИ́ЧЕСКАЯ ГАЗОДИНА́МИКА

КОСМИ́ЧЕСКАЯ ГАЗОДИНА́МИКА, раз­дел ас­т­ро­фи­зи­ки, в ко­то­ром дви­же­ние га­за (плаз­мы) в кос­мич. ус­ло­ви­ях изу­ча­ет­ся ме­то­да­ми га­зо­вой ди­на­ми­ки. Сфор­ми­ро­ва­лась в са­мо­сто­ят. раз­дел в 1940-х гг. При­ме­ня­ет­ся при ис­сле­до­ва­нии дви­же­ний в ат­мо­сфе­рах и внут­ри Солн­ца и звёзд, в сол­неч­ном, звёзд­ном и га­лак­ти­че­ском вет­ре, в меж­пла­нет­ном, меж­звёзд­ном и меж­га­лак­ти­че­ском га­зе, в га­зо­вых ту­ман­но­стях. Ме­то­ды К. г. ис­поль­зу­ют­ся при изу­че­нии: про­цес­сов об­ра­зо­ва­ния и раз­ру­ше­ния звёзд, их пуль­са­ций, про­яв­ле­ний вспы­шеч­ной ак­тив­но­сти и т. д.; фор­ми­ро­ва­ния пла­нет­ных сис­тем, звёзд­ных ско­п­ле­ний, га­лак­тик, ак­тив­ных ядер га­лак­тик, ква­за­ров, а так­же при ис­сле­до­ва­ни­ях др. кос­мич. объ­ек­тов и яв­ле­ний. Ме­то­ды К. г. яв­ля­ют­ся ос­но­вой та­ких совр. ме­то­дов изу­че­ния внутр. строе­ния Солн­ца и звёзд, как ге­лио­сейс­мо­ло­гия и ас­т­ро­сейс­мо­ло­гия.

Наи­бо­лее ха­рак­тер­ные яв­ле­ния, рас­смат­ри­вае­мые в К. г., – удар­ные вол­ны, тур­бу­лент­ность, кон­век­ция, ак­кре­ци­он­ные те­че­ния (см. Ак­кре­ция), гра­ви­та­ци­он­ная (джин­сов­ская), те­п­ло­вая и др. ти­пы не­ус­той­чи­во­стей. Ог­ром­ные из­ме­не­ния плот­но­сти (и мас­шта­бов те­че­ния) ве­ще­ст­ва, воз­ни­каю­щие при гра­ви­та­ци­он­ной не­ус­той­чи­во­сти, ак­кре­ции, кол­лап­се внутр. час­тей звёзд (вы­зы­ваю­щем вспыш­ки сверх­но­вых звёзд и, ве­ро­ят­но, гам­ма-вспле­ски), при­во­дят к то­му, что во мно­гих слу­ча­ях те­че­ние ве­ще­ст­ва при­об­ре­та­ет фор­му дис­ков во­круг ком­пакт­ных объ­ек­тов и струй­ных вы­бро­сов (дже­тов) вдоль оси дис­ка. Та­кие струк­ту­ры вид­ны в об­лас­тях звез­до­об­ра­зо­ва­ния в объ­ек­тах Хер­би­га – Аро, би­по­ляр­ных ту­ман­но­стях и про­то­пла­нет­ных дис­ках; в двой­ных рент­ге­нов­ских ис­точ­ни­ках, где про­ис­хо­дит пе­ре­те­ка­ние ве­ще­ст­ва с обыч­ной звез­ды на ком­пакт­ный объ­ект (ней­трон­ную звез­ду или чёр­ную ды­ру), в ак­тив­ных яд­рах га­лак­тик, ква­за­рах и ра­дио­га­лак­ти­ках.

Удар­ные вол­ны ши­ро­ко рас­про­стра­не­ны в кос­мо­се. В сол­неч­ной ат­мо­сфе­ре они соз­да­ют­ся хро­мо­сфер­ны­ми вспыш­ка­ми и, про­хо­дя че­рез ко­ро­ну, да­ют вспле­ски ра­дио­из­лу­че­ния, а дой­дя до Зем­ли, вы­зы­ва­ют маг­нит­ные бу­ри и свя­зан­ные с ни­ми гео­фи­зич. яв­ле­ния. Силь­ные удар­ные вол­ны об­ра­зу­ют­ся в меж­звёзд­ной сре­де под влия­ни­ем рас­ши­ряю­щих­ся обо­ло­чек но­вых и сверх­но­вых звёзд, при дви­же­нии дже­тов сквозь ок­ру­жаю­щее их ве­ще­ст­во (не­ред­ко со ско­ро­стью, близ­кой к ско­ро­сти све­та) и во мн. др. слу­ча­ях.

Спе­ци­фи­ка га­зо­ди­на­мич. яв­ле­ний в кос­мич. ус­ло­ви­ях обу­слов­ле­на тем, что кос­мич. сре­да пред­став­ля­ет со­бой час­тич­но ио­ни­зо­ван­ный газ – плаз­му. В плаз­ме боль­шую роль иг­ра­ют кол­лек­тив­ные про­цес­сы – взаи­мо­дей­ст­вия час­тиц не с отд. час­ти­ца­ми, а с по­ля­ми, соз­да­вае­мы­ми со­во­куп­ным дви­же­ни­ем боль­шо­го чис­ла час­тиц.

Кос­ми­че­ская плаз­ма обыч­но про­ни­зана маг­нит­ным по­лем, ко­то­рое влия­ет на дви­же­ние час­тиц ио­ни­зо­ван­но­го га­за и при­во­дит к раз­но­об­раз­ным и слож­ным яв­ле­ни­ям, изу­чае­мым кос­ми­че­ской маг­ни­то­гид­ро­ди­на­ми­кой. Ещё од­на осо­бен­ность К. г. – не­об­хо­ди­мость учё­та са­мо­гра­ви­та­ции га­зо­вых масс кос­мич. объ­ек­тов, наи­бо­лее на­гляд­но про­яв­ляю­щей­ся при звез­до­об­ра­зо­ва­нии. В К. г. ши­ро­ко при­ме­ня­ет­ся дву­мер­ное и трёх­мер­ное чис­лен­ное мо­де­ли­ро­ва­ние.