Звуковые ли волны вызывают излучение?

[Анатолий Волчков]

На сайте Астронет появился материал http://www.astronet.ru:8101/db/msg/1192915 о том, что звуковые волны нагревают газ и вызывают рентгеновское излучение.

Не могут ли специалисты-астрофизики пояснить, почему считается, что это именно механические колебания газа? Что, измерены красные смещения в газе и по ним получено, что это механические движения газа? Ведь такие волны могли образоваться и от иных причин. Да и трудно представить себе механические колебания в разреженной среде, коей является межгалактический газ, с длиной волны в сотни и тысячи КП, скорость движения частиц которой так огромна, что способна вызывать рентгеновское излучение. Правда, все это лишь мои интуитивные соображения.

Кстати, в центральных областях скопления просматривается явная спираль, да и в остальных волнах тоже наблюдаются как бы раскручивающиеся спирали, причем в том же направлении, что и центральная спираль. Может тут имеется некое направленное излучение от источника, интенсивность излучения которого медленно поворачивается в пространстве?

Так почему же астрономы остановились на идее о звуковых колебаниях?

[polar]

Оригинальной статьи пока не нашёл, поэтому трудно про детали.... Но вообще ничто большого удивления не вызывает.

[polar]

http://chandra.harvard.edu/press/03_releases/press_090903.html

Думаю на днях будет статья в Архиве.
Тогда можно будет детально разбираться.

[Astr]

Видимо, речь идет об ударных волнах в газах. Механизмы излучения могут быть разнообразны: на фронте волны выделяется тепло и газ излучает. Или электроны движутся ускоренно относительно ионов.

[polar]

2Anatoly:

eto ne ta stat'ja, no v temu: astro-ph/0309427

[ing]

Добрый вечер.
Если температура облака равна около миллиона кельвинов, то такое облако и без эвуковой волны будет светится.
Звуковая волна по определению волна очень малой интенсивности и движется в газе со скоростью звука. Скорость звука определяется только температурой газа.
В данном случае речь может идти  о скачках уплотнений (или о т. н. ударных волнах) в межзвезном газе, вызванных световым давлением и последующим истечением вещества при взрыве. И вот в скачке температура может достигать необходимых для излучения значений. ing

[Анатолий Волчков]

В данном случае речь может идти  о скачках уплотнений (или о т. н. ударных волнах) в межзвезном газе, вызванных световым давлением и последующим истечением вещества при взрыве. И вот в скачке температура может достигать необходимых для излучения значений.

Вот такое объяснение вроде не вызывает возражений. А механические волны в межгалактической среде, да еще такой интенсивности, чтобы вызвать рентгеновское излучение, крайне спорный механизм. Именно волны, то есть регулярные колебания межгалактической среды!

Может авторы гипотезы не совсем корректно выразили свою идею?

[Дмитрий Вибе]

Статья опубликована в MNRAS за 2003 г, том 344, страница L43 (письма). Авторы: A.Fabian et al.

Вот выдержки из нее.

Абстракт

Мы представляем предварительные результаты глубоких (экспозиция 200 ксек) наблюдений центра скопления галактик в Персее вокруг NGC 1275. Поверхностная яркость газа в рентгене за пределами радиуса 20 кпс очень гладкая за исключением квазипериодической ряби малой амплитуды... Непрерывные выбросы вещества центральным радиоисточником, ведущие к распространению слабых ударных волн и вязко диссипирующих звуковых волн (наблюдаемых как яркие фронты и рябь), способны обеспечить скорость нагрева, которая балансирует радиативное охлаждение в пределах 50 кпс от ядра скопления.

...

Обсуждение

Очень интригующая квазисферическая рябь видна на изображениях. Поскольку в этом месте нет заметных флуктуаций температуры или химического состава, ее проще всего объяснить, как перепады плотности и давления. Амплитуда первой волны ряби около 10%... Если эти волны являются волнами давления (звуковыми), движущимися с постоянной скоростью (около 1170 км/с при температуре 5 кэВ), то их разделение 11 кпс соответствует периоду 9.6 млн. лет. При постоянной мощности поток энергии должен падать как r^-2. Поскольку плотность газа падает в этой области как r^-1, относительная амплитуда ряби должна падать как r^-1. Наблюдаемая амплитуда ряби, по-видимому, спадает быстрее, хотя для уверенного ответа нужны дополнительные наблюдения.

Важный вопрос -- происходит ли диссипация энергии в этой ряби. Возможный механизм диссипации в звуковых волнах -- ионная вязкость... Нагрев также может происходить из-за высокой начальной амплитуды звуковых волн, из-за чего они быстро эволюционируют в слабые ударные волны...

[ing]

Добрый вечер.
Я думаю ни о каких звуковых волнах речи быть не может.
Можно сравнить размер "ряби"(примерно длина волны) и скорость звука в этом газе(даже если он сильно нагрет) и посчитать частоту.  Звуковые волны все таки имеют очень низкую интенсивность, то есть изменение плотности, температуры, давления в пределе не более 2раза, на таком расстоянии этой разницы не заметить. Это может быть только система скачков уплотнения. ing