与星共舞：在银河系中心云中搅动异常湍流
星系天体物理
2022-05-25 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
在银河系中心分子区（CMZ）观测到的分子云具有显著高于银河系其余区域、且随云尺寸增大而更急剧上升的湍流线宽。在同一银河系区域，恒星密度也远高于银河系其余区域，且恒星垂直速度弥散很大，意味着即便是年轻恒星也可能在其寿命内穿越整个CMZ的垂直范围。在此，我们研究CMZ分子云与穿越恒星的相互作用能否解释该星系区域观测到的异常湍流特性。我们计算了穿越CMZ云层的恒星由于（a）星风与（b）动力学摩擦所沉积能量的速率，并将其与湍流耗散速率进行比较。我们计算了每种情形下湍流线宽随云尺寸变化的预期标度关系。我们发现，穿越的大质量恒星的星风所沉积的能量可以解释CMZ云湍流在量级上及其随云尺寸变化的标度关系。我们还发现，该机制在可与CMZ范围相比的银心距处不再有效。另一方面，我们发现穿越恒星的动力学摩擦并非CMZ云湍流的重要驱动因素。
引用
@article{arxiv.2205.06820,
title = {Dancing with the stars: Stirring up extraordinary turbulence in Galactic center clouds},
author = {Konstantinos Tassis and Vasiliki Pavlidou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.06820},
year = {2022}
}
备注
3 pages, comments welcome, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics Letters