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Als Bugstoßwelle (auch Bugschock, englisch bow shock) wird in der Astronomie die bogenförmige Stoßfront bezeichnet, die entsteht, wenn ein Plasmastrom auf ein astronomisches Objekt („Hindernis“) trifft und dabei von Über- auf Unter­schall­geschwindigkeit abgebremst wird.[1] Das Plasma wird dabei verdichtet und aufgeheizt.

Wenn ein Plasma­strom hingegen mit Unter­schall­geschwindigkeit auf ein Hindernis trifft, kann nur eine Bugwelle auftreten – das Plasma wird dann lediglich gestaut und seitlich abgelenkt.

Eine Bugstoßwelle kann z. B. entstehen:

• bei der Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Magnetosphäre eines Planeten, z. B. der Erde oder des Jupiter;
• bei der Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Koma eines Kometen;
• bei der Wechselwirkung von interstellarem Gas mit Sternwind (siehe Astrosphäre). Dies betrifft vor allem auch Schnellläufer (high-velocity stars), die sich mit hoher Geschwindigkeit durch das interstellare Medium bewegen. Beispiele hierfür sind Zeta Ophiuchi und Kappa Cassiopeiae.

Entgegen früheren Annahmen gibt es am Sonnensystem, der Heliopause vorgelagert, vermutlich keine Bugstoßwelle, da die Relativgeschwindigkeit der Sonne gegenüber dem umgebenden interstellaren Medium subsonisch ist.[2]

Einzelnachweise

1. Lexikon der Physik. Spektrum der Wissenschaft, abgerufen am 19. März 2018.
2. Benjamin Knispel: Heliosphäre. Die Entdeckung der Langsamkeit. In: ASTROnews. 11. Mai 2012, abgerufen am 14. Mai 2012.

На других языках

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- [de] Bugstoßwelle

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[es] Arco de choque

Se denomina arco de choque, o también a veces capa de choque[1] (en inglés: bow shock) a la región fronteriza entre la magnetosfera de un cuerpo celeste y el medio interestelar. Aplicado a estrellas, es la frontera entre el viento solar y el medio interestelar. Aplicado a planetas como la Tierra, es la región en la que el viento solar es desviado por el campo magnético terrestre.

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[ru] Головная ударная волна

Головная ударная волна (в англ. bow shock — дуговидная ударная волна) — область взаимодействия между магнитосферой звезды или планеты и окружающей средой, в которой наблюдается повышенная плотность вещества. Для звёзд, как правило, это граница между звёздным ветром и межзвёздной средой. Для планет головной ударной волной является граница, на которой скорость солнечного ветра резко падает, по мере его приближения к магнитопаузе[2]. Наиболее изученным примером головной ударной волны является место, где солнечный ветер встречается с магнитопаузой Земли, создавая фронт волны характерной дугообразной формы, как и вокруг всех планет, имеющих магнитное поле. Головная ударная волна вокруг Земли имеет толщину около 17 км[3] и расположена на расстоянии около 90 000 км от Земли[4].

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