分子云形成MHD模拟中的团块形态与演化
天体物理学
2015-05-13 v2
摘要
(摘要已删减)我们研究了在热双稳态、暖中性介质(WNM)中汇聚流的三维弱磁化磁流体动力学模拟中形成的团块的性质。我们发现:(1)与经典双相介质中的情况类似,冷密团块通过汇聚流之间压缩层中的动态触发热不稳定性形成,并且通常(尽管并非总是)在其边界处具有尖锐的密度跳跃特征。(2)然而,团块由相变前沿而非接触间断所界定,因此它们主要通过在其边界处吸积WNM物质而增大尺寸和质量。(3)团块边界通常由热不稳定气体的薄层组成,但这些薄层常因湍流而变宽,并深入渗透到团块内部。(4)团块与其周围环境大致处于冲压压力和热压力平衡状态,这一条件导致其内部马赫数与碰撞的WNM流的整体马赫数相当。(5)在近似等温状态方程下,团块的平均温度通常为20 < T < 50 K,对应于其包含的广泛密度范围(20 < n < 5000 pcc)。(6)WNM的湍流冲压压力涨落诱导密度涨落,这些涨落随后作为团块内局部引力坍缩的种子。(7)团块内的速度场和磁场倾向于相互对齐,尽管两者都有显著涨落,这表明速度倾向于拉伸磁场并使其与之对齐。(8)团块中的典型平均场强比WNM中的大几倍。(9)磁场强度的平均值为B ~ 6 μG ...
引用
@article{arxiv.0808.0986,
title = {Clump morphology and evolution in MHD simulations of molecular cloud formation},
author = {Robi Banerjee and Enrique Vazquez-Semadeni and Patrick Hennebelle and Ralf Klessen},
journal= {arXiv preprint arXiv:0808.0986},
year = {2015}
}
备注
substantially revised version, accepted by MNRAS, 13 pages, 14 figures, high resolution version: http://www.ita.uni-heidelberg.de/~banerjee/publications/MC_Formation_Paper2.pdf