ИСТИНА

В настоящее время механизм формирования крупномасштабного магнитного поля звезд и планет в целом понятен и описывается так называемой теорией магнитного динамо. Однако помимо этого хорошо изученного процесса генерации, есть также и весьма похожий процесс перекачки гидродинамической энергии в магнитную – мелкомасштабное или турбулентное динамо. Мелкомасштабное динамо описывает процесс генерации магнитной энергии на масштабах меньших или сравнимых с характерной корреляционной длиной случайного поля скорости. Этот процесс генерации описывается путем усреднения второго момента магнитного поля, так как в отличии от крупномасштабного среднее поле в мелкомасштабном процессе может не расти, а растет только средняя магнитная энергия. Для простейшего случая, без дифференциального вращения и без зеркальной асимметрии уравнение для мелкомасштабного динамо впервые было получено А.П. Казанцевым [1]. Отличительной чертой модели Казанцева является то, что такая мелкомасштабная генерация — является пороговым явлением, то есть генерация возможна, только если магнитное число Рейнольдса достаточно велико, больше критического значения. Однако все оценки до настоящего времени были получены именно в рамках модели Казанцева для короткокоррелированного конвективного потока в линейном режиме [2]. В нашем докладе мы пытаемся отойти от этих требований, рассматривая процесс генерации не в рамках подхода Казанцева, а с помощью каскадного подхода. Каскадные модели МГД-турбулентности в упрощенном виде описывают взаимодействие турбулентных вихрей разного масштаба друг с другом [3]. Полученные преобразованием Фурье из уравнения движения плазмы и уравнения магнитной индукции на конечном числе спектральных оболочек, эти модели позволяют анализировать каскад гидродинамической и магнитной энергии по спектру, накопление энергии и ее диссипацию со временем. В случае слабого начального магнитного поля каскадные модели показывают, что магнитная энергия растет экспоненциально и локализуется на малых масштабах. Это позволяет предположить, что наблюдаемая генерация является отражением мелкомасштабного динамо-процесса, но без предположений о короткой коррелированности или линейности режима. В настоящей работе, мы исследуем скорости роста магнитной энергии, которые получаем для различных магнитных чисел Рейнольдса и отвечаем на вопрос, является ли мелкомасштабное динамо, наблюдаемое в рамках каскадного подхода, пороговым явлением также, как и в классическом подходе Казанцева, или нет.