球状星际云的蒸发与凝结：包含饱和热传导与冷却的自洽模型
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
简版：嵌入在炽热稀薄介质中的星际云的命运，取决于这些云是发生蒸发还是物质在其上凝结。Cowie & McKee (1977) 推导了嵌入在炽热稀薄气体中的孤立球状云的蒸发质量损失率的解析解。为了检验该解析结果在更真实星际条件下的有效性，必须处理完整的流体力学方程组。因此，我们对具有不同内部密度结构且被热等离子体库包围的星际云的演化进行了二维数值模拟。加入了自引力、星际加热和冷却效应以及电子热传导。考虑了完全电离氢等离子体的经典热导率和饱和热流。使用纯流体力学和经典热流，我们能够复现解析结果。热流饱和使蒸发率比解析值低了一个数量级。当星际加热和冷却效应稳定了自引力这一更真实的条件时，演化发生了彻底改变。此时蒸发转变为凝结，因为热传导带来的额外能量可以从交界面输运走，并从云的内部有效地辐射出去。也就是说，对于嵌入在炽热稀薄气体中的星际云，考虑饱和热流是不可避免的。文中讨论了各种推论。
引用
@article{arxiv.0709.0623,
title = {Evaporation and condensation of spherical interstellar clouds. Self-consistent models with saturated heat conduction and cooling},
author = {W. Vieser and G. Hensler},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.0623},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 24 figures, accepted in Astronomy and Astrophysics