ИСТИНА

При взаимодействии протонов и атомов водорода в диапазоне энергий меньше 10 кэВ доминирующими процессами являются перезарядка и упругие столкновения [1]. Если эффекты перезарядки были учтены ранее в глобальных численных моделях гелиосферы, то вопрос о необходимости включения упругих столкновений до сих пор остается открытым. Упругие столкновения случаются чаще, однако рассеяние происходит в основном на малые углы, а следовательно, изменение импульса невелико. Цель данной работы — оценить влияние упругих столкновений на функцию распределения межзвездных атомов водорода в гелиосферном ударном слое, а также на видимые параметры: спектры поглощения и рассеянного излучения в линии Лайман-альфа. Для достижения поставленной цели была разработана простая и легко воспроизводимая стационарная одномерная модель прохождения межзвездных атомов сквозь ударный слой. Рассматривается плоский слой (длины L) плазмы, внутри которого необходимо решить кинетическое уравнение Больцмана для атомов водорода с учетом взаимодействия посредством перезарядки и упругих столкновений. Распределение протонов в слое считается максвелловским, а его параметры (концентрация, средняя скорость, температура) зависят от расстояния и задаются на основе глобальной модели [2]. На внешней границе задается максвелловская функция распределения атомов водорода. Задача решена с помощью имитационного метода Монте-Карло. В итоге, были вычислены функция распределения атомов водорода и ее моменты на разных расстояниях. Результаты вычислений показали, что отличия в поведении функции распределения при учете упругих столкновений есть, хоть и небольшие. Разница в моментах распределения (концентрация, средняя скорость, температура) составляет максимум 5-7%. Также из рассчитанных на основе полученных распределений спектров видно, что на видимые параметры упругие столкновения влияния почти не оказывают. 1. D. R. Schultz et al 2016 J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 49 084004 2. V.V.Izmodenov, D.B. Alexashov 2020, A&A, 633, L12.