ИСТИНА

Гелиосфера (область распространения плазмы солнечного ветра) движется относительно локальной межзвездной среды, которая состоит из плазменной, нейтральной и пылевой компонент. Из-за относительного движения частицы межзвездной пыли проникают в гелиосферу. Основное влияние на движение пылевых частиц в гелиосфере оказывают три силы: электромагнитная сила, сила гравитационного притяжения и сила радиационного отталкивания. В результате, распределение пылевой компоненты становится существенно неоднородным: в частности, образуются сингулярности в распределении концентрации, а также области накопления пылинок. Цель данной работы - построение модели распределения частиц межзвездной пыли в гелиосфере. Такая модель может в дальнейшем быть использована для интерпретации экспериментальных данных, а также для планирования будущих миссий по исследованию межзвездной пыли. Для описания движения межзвездной пыли можно использовать кинетический (эйлеров) подход, который состоит в решении кинетического уравнения для функции распределения по скоростям, или жидкостной (лагранжев) подход, который состоит в вычислении в каждой точке вдоль траектории пылинки якобиана преобразования от лагранжевых координат к эйлеровым. Кинетический подход является более общим, и уже был неоднократно применен для моделирования распределения межзвездной пыли в гелиосфере, однако с помощью жидкостного подхода можно эффективно находить сингулярности в распределении концентрации - из уравнения неразрывности, записанного в лагранжевых координатах, ясно, что сингулярности будут находиться в тех точках, где якобиан становится равным нулю. Применение кинетического подхода для поиска сингулярностей сопряжено с использованием сеток расчетной области очень высокого разрешения, что подразумевает под собой также резкое увеличение количества моделируемых частиц, необходимых для достижения желаемой величины относительной статистической ошибки.