Analytical modeling of Cosmic Winds and Jets

Abstract

A WIDESPREAD PHENOMENON IN ASTROPHYSICS IS THE OUTFLOW OF PLASMA FROM THE ENVIRONMENT OF STELLAR OR GALACTIC OBJECTS. THIS PLASMA OUTFLOWS RANGE FROM NONUNIFORM WINDS TO HIGHLY COLLIMATED JETS WHICH ARE COMMON TO MANY STAGES OF STELLAR EVOLUTION. NEVERTHELESS, DESPITE THEIR ABUNDANCE THE QUESTIONS OF THE FORMATION, ACCELERATION AND PROPAGATION OF THESE OUTFLOWS HAVE NOT BEEN FULLY RESOLVED. ONE OF THE MAIN DIFFICULTIES IS DEALING WITH THE THEORETICAL PROBLEM PASED BY COSMICAL OUTFLOWS IS THAT THEIR DYNAMICS NEEDS TO BE DESCRIBED BY THE HIGHLY INTRACTABLE SET OF THE MAGNETOHYDRODYNAMIC (MHD) EQUATIONS. BY A SYSTEMATIC METHOD WE CONSTRUCT GENERAL CLASSES OF EXACT MHD OUTFLOW SOLUTIONS. THEUNIFYING SCHEME CONTAINS THREE LARGE GROUPS: (I) MERIDIONALLY, (II) RADIALLY AND (III) GENERALIZED SELF-SIMILAR MODELS.

ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΩΝ ΕΚΚΡΟΩΝ ΑΠΟ ΑΣΤΡΙΚΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ-ΑΣΤΡΑ ΚΑΙ ΓΑΛΑΞΙΕΣ- ΕΙΝΑΙ ΓΕΝΙΚΟ. ΤΟ ΣΧΗΜΑ ΤΩΝ ΕΚΚΡΟΩΝ ΠΟΙΚΙΛΕΙ ΑΠΟ ΜΗ ΟΜΟΓΕΝΕΙΣ ΑΝΕΜΟΥΣ ΜΕΧΡΙ ΠΙΔΑΚΕΣ ΠΛΑΣΜΑΤΟΣ, ΕΣΤΙΑΣΜΕΝΗ ΕΚΚΡΟΗ ΠΟΥ ΕΚΤΕΙΝΕΤΑΙ ΣΕ ΑΠΟΣΤΑΣΕΙΣ ΧΙΛΙΑΔΩΝ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ ΑΠΟ ΤΟ ΚΕΝΤΡΙΚΟ ΣΩΜΑ. ΠΑΡΑ ΤΗΝ ΠΛΗΘΩΡΑ ΑΥΤΩΝ ΤΩΝ ΕΚΚΡΟΩΝ, ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ ΠΟΥΣΥΝΔΕΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟ ΤΟΥΣ, ΤΟΥΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ, ΤΗΣΕΣΤΙΑΣΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ, ΔΕΝ ΕΧΟΥΝ ΠΛΗΡΩΣ ΑΠΑΝΤΗΘΕΙ. ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ, ΑΥΤΗ Η ΜΟΡΦΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΕΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟ ΠΟΛΥΠΛΟΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΩΝ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ ΤΗΣ ΜΑΓΝΗΤΟΥΔΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ. ΜΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΟ ΤΡΟΠΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΩ ΟΙΚΟΓΕΝΕΙΕΣ ΑΚΡΙΒΩΝ ΛΥΣΕΩΝ ΑΥΤΩΝ ΤΩΝ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ. ΤΟ ΣΧΗΜΑ ΠΕΡΙΕΧΕΙ ΤΡΕΙΣ ΟΜΑΔΕΣ (Ι) ΜΕΣΗΜΒΡΙΝΑ, (ΙΙ)ΑΚΤΙΝΙΚΑ, (ΙΙΙ) ΓΕΝΙΚΕΥΜΕΝΑ ΑΥΤΟ-ΟΜΟΙΩΝ ΛΥΣΕΩΝ.