奇妙的条纹及其藏身之处：星际云中磁排列条纹的起源

在原子云和分子云中，通常能观测到与背景具有相对中等对比度的细长且磁排列的条纹。它们在具有湍流汇聚激波的 MHD 模拟中也很显著。模拟的条纹在激波后区域中平面内的一个致密、停滞的片层内发展，该处由磁感应汇聚流碰撞产生。我们解析地表明，次级流是斜 MHD 激波跃变条件的必然结果。粗略地说，当主汇聚流中的 Alfvén 速度为超声速时，它们通过次级激波产生停滞的片状子层，这一条件在星际云中相对容易满足。该致密子层自然地被强磁场穿过，且磁场方向紧贴子层平面。强大的磁场使该片层具有高度各向异性，这是条纹形成的关键。具体而言，在垂直于磁场方向上空间变化的主入流扰动可以轻易地使片层绕磁场线卷起而不弯曲它们，从而产生在柱密度图上表现为磁排列条纹的皱褶。另一方面，沿磁场线方向空间变化的扰动使子层弯曲并改变其相对于局部磁场的取向，孕育了特殊位置，这些位置通过沿磁场线增强的质量积累成为倾斜的超密纤维和原恒星核。在我们的图景中，磁化斜激波特有的致密子层是磁排列漫射条纹和大质量恒星形成结构的共同诞生地。