尘埃的对齐与转动破碎
星系天体物理
2021-02-17 v2 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
我们揭示了 Hoang 等人(2019)提出的由辐射力矩(RATs)和机械力矩(METs)引起的尘埃颗粒对齐与颗粒转动破碎之间的深层联系。若颗粒具有对应于高角动量(高-J)的吸引子点,则会发生破碎。我们引入「快速破碎」用于颗粒在自旋加速时间尺度上被直接驱动至高-J 吸引子的情况,以及「慢速破碎」用于颗粒先被移至低-J 吸引子并通过气体碰撞逐渐输运至高-J 吸引子的情况。通过铁 inclusions 增强颗粒磁化率拓展了高-J 吸引子的参数空间,并提高了经历破碎的颗粒比例。RATs 或 METs 量级的增大会提高快速破碎的效率,但反直觉地,通过将颗粒推向低-J 吸引子而减弱了慢速破碎的效应,而气体密度的增大会通过更快地将颗粒输运至高-J 吸引子来加速破碎。我们还表明,由 RATs 和 METs 诱导的破碎依赖于磁场与各向异性流之间的夹角。我们发现风车力矩可提高「快速破碎」的效率,但可能通过延迟颗粒经气体碰撞从低-J 到高-J 吸引子的输运而降低「慢速破碎」的效率。转动破碎的选择性为观测检验颗粒成分以及颗粒对齐的物理过程提供了可能。
引用
@article{arxiv.2010.15301,
title = {Alignment and rotational disruption of dust},
author = {A. Lazarian and Thiem Hoang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.15301},
year = {2021}
}
备注
32 pages, 14 figures. Accepted to ApJ