具有均匀初始条件的银河泡厚壳中磁场的解析模型
星系天体物理
2025-03-19 v2 高能天体物理现象
摘要
泡和超泡在星际介质中普遍存在,并影响其局部磁场。从泡由剧烈爆炸将物质扫至厚壳的假设出发,我们推导了壳层中无散度、正则磁场的解析方程。爆炸速度场假定为径向但不一定是球形的,从而可以模拟各种形状的泡。假设一个爆炸中心,当前时刻的磁场完全由初始均匀磁场、泡壳的当前几何形状以及一个编码爆炸引起的物质从原始位置到当前时刻位置位移的径向矢量场所决定。我们使用一个简单的线性模型来描述径向位移,展示了磁场模型的主要特征。接下来,我们利用我们的解析公式,结合三维尘埃密度图,估算了本地泡壳——太阳所在的超泡——对综合法拉第旋转测量值和同步辐射发射的预期贡献,并将其与全天观测数据进行比较。我们发现,尽管前者贡献极小,但后者在银河纬度处贡献非常显著。我们的结果强调了在银河大尺度磁场研究中考虑本地泡的必要性。
引用
@article{arxiv.2411.06277,
title = {An analytical model for the magnetic field in the thick shell of Galactic bubbles with uniform initial conditions},
author = {V. Pelgrims and M. Unger and I. C. Maris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.06277},
year = {2025}
}
备注
v2: minor edits and correction for the matter density profile (Eq 20)