Эксперимент: как самоорганизуется хаос

Ученые из Ливерморской национальной лаборатории (LLNL) продемонстрировали, как хаос превращается в порядок. Удивительное открытие самоорганизации электромагнитных полей в плазме дает ученым новый способ изучить то, как возник порядок из первоначального космического хаоса.

Одной из неразгаданных тайн современной науки является вопрос, как высокоорганизованные структуры могли появиться из хаотического движения частиц. Это имеет значение для многих вещей, включая рождение астрофизических объектов на расстоянии в миллионы световых лет от Земли.

Ученые из LLNL работали над поиском механизмов организации ионизированного газа с помощью электромагнитных полей. Эта работа имеет как практическое значение, например, в термоядерных реакторах, так и теоретическое – для изучения плазменных потоков в молодых звездах.

Два разнонаправленных потока плазмы двигались очень быстро, и ученые полагали, что они просто разминутся без всяких последствий. Однако исследователи увидели, как плазма образовала магнитные поля, которые могут стать толчком к превращению хаоса в порядок

В ходе одного из экспериментов с применением лазера OMEGA EP Ливерморской национальной лаборатории ученые неожиданно увидели, как два высокоскоростных параллельных разнонаправленных потока плазмы вступили во взаимодействие и создали мощные электромагнитные поля. Теперь известно, что мощные стабильные электромагнитные поля могут возникать в потоках сверхзвуковой плазмы без столкновения этих потоков. Пока механизм образования этих полей не до конца ясен, они в основном ориентированы перпендикулярно основному направлению потока и распространяются на гораздо большее расстояние, чем сама плазма. Открытие ученых из LLNL бросает вызов существующим моделям потоков плазмы и помогает лучше понять явление самоорганизации хаоса.

Ученые считают, что данные электромагнитные поля помогают создавать упорядоченные плазменные потоки и наряду с гравитацией формируют звездные системы, а в конечном счете - и планеты вроде Земли.