Manyetik hidrodinamik
Uygulamalar > Astrofizik ve Kozmoloji

MHD astrofizik ve kozmolojiyle uygulanmaya oldukça uygundur çünkü evrenin %99'unu oluşturan yıldızlar, gezegenler arası uzaklık, yıldızlar arası uzaklık, galaksiler arasındaki uzaklık, nebula ve fetlerin tamamı plazmadan oluşmaktadır. Birçok astrofizik sistemi yerel termal dengesine sahip değildir ve bu yüzden ek olarak kinetik müdahaleye ihtiyaç duyarlar ki sistem içindeki fenomen açıklanabilsin (astrofizik plazmayı görünüz).
Joseph Larmor'un 1919'da teorisini geliştirdiği üzere güneş lekeleri Güneş'in manyetik alanlarından kaynaklanır. Güneş rüzgarı da aynı şekilde MHD'den kaynaklanır. Diferansiyel güneş rotasyonu manyetik çekimin Güneş'in kutuplarındaki uzun süreli etkileri olabilir, bir MHd fenomeni olan Parker spiral şekli Güneş'in genişletilmiş manyetik alanı varsayılır. Daha önceleri, Güneş'in ve gezegenlerin oluşumunu anlatan teoriler, Güneş'in nasıl olup da güneş sistemi içinde %99.87 kütlesi olmasına rağmen yalnızca %0.54 açısal momentumu olduğunu açıklayamazdı: Güneşi oluşturan gaz ve toz bulutları gibi kapalı sistemler, kütleyi ve açısal momenti korur. Bu korunum kütlenin, bulutlar arasında ortada toplanıp konsantre olarak Güneş'in kütlesini oluşturur, böylece bükülür, tıpkı bir kaykaycının kollarını açıp kapaması gibi. Daha eski teorilerce tahmin edilmiş yüksek hızlı dönüş, Güneş'i şeklini alamadan savururdu. Ancak manyetik hidrodinamik etkiler Güneş'in açısal momentumunun dış güneş sistemine transfer olduğunu ve dönmesini yavaşlatır.
İdeal MHD'nin kırılması (manyetik yeniden bağlanma şeklinde) güneş sistemindeki en büyük patlamalar olan güneş püskürtülerinin nedeni olarak bilinmektedir. Güneş lekesi üzerindeki solaraktif alandaki manyetik alan zaman içinde oldukça gerginleşir, depoladığı enerjiyi birden patlama şeklinde açığa çıkarır, röntgen ışınları ve radyasyon ana akım levhaları düşünce yeniden alana bağlanır.
Kohli ve Haslam tarafından yayınlanmış bir araştırma, primodik manyetik alanların kozmolojik bağlamda incelenmesiyle ilgili detaylı bir özet niteliğindedir. Bu özet aşağıdaki gibidir.
Manyetik alanlar evrenin ilk zamanlarında oldukça önemli bir rol oynamıştır, bilindiği gibi enflasyondan sonra, evrenin ilk zamanları oldukça iyi bir iletkendir, yeniden birbirine eklenme aşamasında elektron yoğunluğu dramatik bir şekilde düşüyor olmasına rağmen arta kalan değerler baryonik madde içinde yüksek iletkenliği sürdürebilecek kadar çoktu. Bunun bir sonucu olarak, kozmik manyetik alanlar evrimleşmeleri boyunca çoğunlukla donmuş ve genişleyen baryonik sıvılar olarak kalmışlardır. Manyetik alan kaynağının mükemmel bir iletken olarak görülen, ideal manyetik hidrodinamik (burdan sonra MHD olarak anılacaktır) evrenin ilk zamanlarındaki dinamikler manyetik etkileri analiz edebilir.
Hughston ve Jacobs göstermişlerdir ki saf bir manyetik alanda, sadece 1.2. ve 6. Bianchi tipleri  () (ki 3. tiple aynıdır) ve 7. alan bileşenlerini kabul eder, oysa 4., 5., 6. (), 7. ve9. alan bileşinlerini kabul etmez. Bu sonuçlar da Bianchi modellerini kullanarak mükemmel sıvılaşmış manyetik alanlara götürür.
Sonraki dinamik sistem değerlendirmesine de sağdık kalan LeBlanc, Bianchi 2. tipinin manyetik kozmolojisini inceledi ve ortaya çıkan dinamik sistemde gelecek ve geçmiş asimptotların durumlarını analiz etti. Le Blanc ayrıca manyetik süperiletken olan Bianci 1. tip kozmolojinin asimptot durumunu da inceledi. Araştırmasını yayınladığında, Einstein'ın alan denklemlerine yeni bir çözüm bulunmuş oldu. Bu faz düzlemi analiz tekniklerini kullanarak Collins, bir dizi süper iletken anisotropik kozmolojik modellerin davranışlarını inceledi ve Bianchi 1. tip manyetik modeller ve Bianchi 2 tipi süper iletkenler arasında bir bağlantı kurmayı başardır. Buna ek olarak, LeBlanc, Kerr ve Wainwright manyetik Bianchi 6. tip kozmolojinin asimptotik durumunu incelediler. Çalışmalarında gösterdiler ki herhangi bir nedene bağlı olmaksızın seçilen bir model evrim zamanının bir yerinde izotropiye yakın olacak ve sürdürülebilirlik şansı olacaktır. Not etmeliyiz ki Barrow, Maartens ve Tsagas, Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker modellerinin yeniden formüle edilmesinde   kovaryant açıklamasını kullanarak manyetik hidrodinamik denklemleri geniş elektromanyetik alanların rollerini daha ileri, anlaşılabilir ve açık bir noktaya taşımışlardır. We should note that Barrow, Maartens, and Tsagas did significant work in the reformulation of a   covariant description of the magnetohydrodynamic equations that has provided further understanding and clarity on the role of large-vale electromagnetic fields in the perturbed Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker models.[22]
Erken evren kozmolojileri açısından özel bir ilgi çeken, akışkanlığı az olan MHD Bianchi modelleri, literatürde birkaç kez kendini göstermiştir. Van Leeuwen ve Slavati, manyetik-akışkanlığı az olan sıvıları ve yüksek ölçekli manyetik alanlar da dahil olacak şekilde Bianchi A modellerininin dinamiklerini genel olarak araştırmışlardır. Banerjee ve Sanyal, Bianchi 1 ve 3 kozmolojik modellerinden oluşan akışkanlığı az sıvılar ve manyetik alanlarını kapsayan kesin çözümler sundular. Benton ve Tupper, Bianchi 1 modelinde, akışkanlığı az sıvı ve manyetik alanda t-metrik gücününü modelini ve üzerindeki etkisini araştırdılar. Salvati, Schelling ve Van Leeuwn Bianchi 1 tip evrenin evrimini sayısal olarak analiz ettiler. Riberio ve Sanyal Biancı 6. tip akışka olmayan sıvı kozmolojisini ve manyetik alanda kesin çözümler elde ederek, Einstein'ın alan denklemlerdinde varsaydığı madde yoğunluğunun karekökü ve kayma mukavemeti arasındaki lineer ilişkiyi araştırdı. Kohli ve Haslam'ın çalışmaları ayı zamanda dinamik sistem teorisine dayalı detaylı bir analiz yapmaktadır, Bianci 1. tip modelinin evrimi akışkanığı az olan bir sıvı içerisinde olmuştur ki bu şekilde Einstein'ın alan denklemlerine de yeni çözümler keşfedilmiştir.