吸积驱动丝状结构中的湍流 II:自引力的作用
星系天体物理
2020-05-13 v1
摘要
我们通过纳入自引力并研究核形成与坍缩效应,扩展了先前利用 RAMSES 代码开展的吸积驱动湍流模拟工作。我们表明,向丝状结构的径向吸积驱动的湍流运动并非各向同性,而是以径向为主。与无引力的丝状结构不同,自引力丝状结构的速度弥散不会趋于平衡。尽管表现出相近强度的驱动湍流,它们持续耗散速度弥散直至核形成开始。这一差异与半径的演化相关,因为半径决定了耗散率。在非引力情形下,丝状结构增长不受限,其半径随时间线性增长。相反,自引力情形下存在最大延展,导致耗散率增大。此外,吸积驱动湍流呈现与密度反相关的径向轮廓,这使得丝状结构内湍流压强处处恒定。由于额外的湍流压强无径向梯度,它不参与丝状结构的稳定性也不提高临界线质量。然而,该径向湍流确实影响丝状结构半径,增大其延展并设定最大值。而且,半径演化也影响核的增长时标,相较于吸积丝状结构坍缩时标,该时标将核形成限制于高线质量。
引用
@article{arxiv.2004.13736,
title = {Accretion driven turbulence in filaments II: Effects of self-gravity},
author = {Stefan Heigl and Matthias Gritschneder and Andreas Burkert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.13736},
year = {2020}
}