天眼:AGB 星风与星际磁场的相互作用
太阳与恒星天体物理
2014-11-05 v1 星系天体物理
计算物理
流体动力学
摘要
我们旨在考察星际磁场在塑造渐近巨星支 (AGB) 恒星缓慢尘埃风的扩展形态中的作用,以期 pinpoint 三颗富碳 AGB 恒星所谓“眼状”星周包层 (CSE) 的起源。此外,我们试图理解这种前行星状星云 (PN) 的塑造是否会导致在行星状星云中观测到的不对称性。我们利用流体动力学模拟研究了典型的星际磁场对自由膨胀的球对称恒星风在扫过局部星际介质 (ISM) 时产生的影响。模拟表明,5 至 10 muG 的典型银河系星际磁场足以改变 AGB 恒星的球对称膨胀壳层,使其呈现出远红外观测所揭示的特征性眼状形状。模拟出的眼状结构典型尺寸与观测到的物理尺寸相符。然而,眼状形状具有瞬态性质。取决于恒星和星际条件,假设恒星相对于局部星际介质静止,它们在 20,000 至 200,000 年后形成并持续约 50,000 至 500,000 年。一旦形成,眼状结构将发展出平行于磁场的侧向流出物。位于眼状尘埃壳中心的行星状星云的“爆发”会产生一个具有显著向内指向的瑞利 - 泰勒不稳定性的不对称星云。星际磁场显然会影响风 -ISM 相互作用壳层的塑造。眼状结构的出现受恒星空间运动和 ISM 密度的影响最为强烈。视线方向垂直于星际磁场方向时,更有利于观测到这一瞬态阶段。模拟表明,前行星状星云包层的塑造会强烈影响行星状星云的形状和大小。
引用
@article{arxiv.1408.1510,
title = {Eyes in the sky: Interactions between AGB winds and the interstellar magnetic field},
author = {A. J. van Marle and N. L. J. Cox and L. Decin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.1510},
year = {2014}
}
备注
Accepted for publication in A&A. Final version will contain animated results