Магнитная гидродинамика космической среды

Наша группа интересуется тем, как живет магнитное поле в потоках проводящих космических сред, прежде всего в галактиках и в звездах. Оказывается, что в этих небесных телах движения среды за счет явления электромагнитной индукции в состоянии привести к самовозбуждению магнитного поля. Этот процесс называется гидромагнитным динамо. Например, на Солнце динамо создает волну магнитного поля, которая распространяется где-то в недрах Солнца, а на его поверхности видна как волна активности, которая проявляется, в частности, в появлении солнечных пятен. Число этих пятен меняется почти периодически с периодом около 11 лет, а места преимущественного образования пятен дрейфуют от средних широт Солнца к солнечному экватору. Это и есть знаменитый 11-летний цикл активности Солнца, который во многом определяет т.н. космическую погоду и, в частности, влияет на радиосвязь на Земле. Подобные же явления известны и на других звездах, хотя научиться наблюдать циклы звездной активности удалось лишь в последние десятилетия. В галактиках и, в частности, в галактике Млечного Пути, в которой мы живем, то же самовозбуждение магнитного поля электромагнитной индукцией приводит к совсем другому поведению магнитного поля - оно не осциллирует во времени, а сначала растет, а затем стабилизируется в виде своеобразной спиральной структуры. Понять, почему одна и та же причина в Солнце и в Млечном Пути приводит к столь различным результатам, непросто. Для этого требуется много знать и о методах обработки астрономических наблюдений, и об очень необычных свойствах космических сред, уметь решать уравнения переноса в турбулентных потоках и многое другое. Естественно, что важно много общаться с коллегами из нашей страны и из-за рубежа. Коллективная работа с хорошими специалистами из многих областей физики и астрономии мне кажется интересной, а коллеги говорят, что им нравятся наши работы, на которые они ссылаются, а иногда и спорят с ними. Наверное, о работе группы проще всего узнать, прочитав какой-нибудь популярный научный обзор, написанный с участием членов группы. Поскольку свои работы я знаю лучше всего, к этой страничке приложен недавний обзор, который написан для первого номера нового международного научно-популярного журнала Solar Observer. Он написан вместе с моими старыми друзьями - Дэвидом Моссом из Университета Манчестера (за долгие годы сотрудничества с нашей группой у него даже появилось отчество - Леопольдович) и с известным финским астрономом Ильей Усоскиным из Университета г. Оулу. Обзор написан по-английски, но на этом языке чаще всего и приходится писать.

В группе довольно много молодых членов. Не буду говорить обо всех, скажу только, что очень активно работает Лена Попова, которая занимается учетом влияния меридиональных течений на солнечный цикл. Когда она на докладах выписывает те сложнейшие уравнения, которые она решает, то на аудиторию это производит неизгладимое впечатление.

Usoskin I.G., Moss D., Sokoloff D. Solar Cycle Variations On The Millennial Time Scale: A Challenge For Solar Dynamo Theory, Solar Observer, 1, 29-33, 2010.