磁化分子纤维中分子云核角动量的演化
星系天体物理
2023-12-29 v1
摘要
分子云核的角动量在恒星形成过程中起着关键作用。然而,在磁化分子纤维中形成的分子云核的角动量演化仍不清楚。本文中,我们进行了三维磁流体动力学模拟,以揭示磁场对通过纤维碎裂形成的分子云核角动量演化的影响。结果发现,在弱磁场和强磁场情况下,在 1 太阳质量尺度上角动量分别减少了 30% 和 50%。通过分析作用于流体元上的力矩,我们确定在强磁场情况下,对于质量尺度 < 3 太阳质量,磁张力是角动量转移的主导过程。这个临界质量尺度可以半解析地理解为磁制动的时间尺度。我们表明,由于强磁场导致的角动量转移的各向异性仅使核心的最终角动量改变了两倍。我们还发现,即使在第一次核心形成之前,旋转轴与磁场之间的角度分布也没有显示出强烈的对齐。我们的结果还表明,核心角动量的多样性继承自初始湍流速度场相位的差异。这种多样性可能有助于最近观测报告的原行星盘大小和其他性质的多样性。
引用
@article{arxiv.2312.16920,
title = {Evolution of the Angular Momentum of Molecular Cloud Cores in Magnetized Molecular Filaments},
author = {Yoshiaki Misugi and Shu-ichiro Inutsuka and Doris Arzoumanian and Yusuke Tsukamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.16920},
year = {2023}
}
备注
25 pages, 17 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal