暗云的超阿尔芬模型

在暗云中观察到亚声速随机运动，传统上被解释为阿尔芬波，但这些运动是否为超阿尔芬仍未被排除。本文报告了在两种相反 regime 下的数值实验结果：M_a ~ 1和M_a >> 1，其中M_a为初始阿尔芬马赫数——即均方速度与阿尔芬速度之比。我们的结果表明，M_a >> 1的模型与我们测试的分子云观察属性一致——包括灰度测量统计、Zeeman分裂磁场强度测量、分子发射线谱的线宽与天线温度关系、统计B-n关系及该关系的散点——而M_a ~ 1的模型与观察结果相冲突。我们发现分子云中的密度和磁场可能非常不均匀。磁场和气体密度的统计分布由幂律关系关联，指数随时间在湍流衰减实验中逐渐减小，约一个动力学时间后稳定在B ~ n^{0.4}。在演化早期形成磁主导的核心，后来则由密度场的不均匀性占优势，同时也可通过沿磁场线的质量吸积生成弱场核心。