冷中性介质中碰撞诱导磁重联形成的丝状分子云
星系天体物理
2024-08-27 v1
摘要
我们研究了通过冷中性介质(CNM)的碰撞诱导磁重联(CMR)机制形成分子云的可能性。两个具有典型CNM条件的原子气体云被设置为在反向磁场界面处碰撞。云-云碰撞触发了磁重联,并产生了一个在无CMR的对照模型中未见的巨大20秒差距丝状结构。该云具有丰富的纤维状子结构,在5百万年时发展出完全分子化的脊。远红外波长尘埃发射的辐射传输建模表明,丝状结构的中部包含跨越5秒差距的致密核。其中一些核正在活跃地形成恒星,并通常表现出尘埃发射中的连接纤维和CO线发射中的高速气体,表明通过流吸积的活跃吸积。由于碰撞中平面内流入气体以超音速运动,CMR丝状结构内部及周围存在超音速湍流。激波气体被重联场逐块冷凝并输运至主丝状结构,使丝状结构和恒星形成成为自下而上的过程。CMR过程并非形成引力束缚云然后分层碎裂(自上而下)并形成恒星,而是产生致密气体块并通过磁力将其输运至中心轴以构成丝状结构。由于没有人为驱动湍流,我们的结果表明CMR能够自生湍流。最后,从大多数视角观察,所得螺旋场应在丝状结构两侧显示场反转。
引用
@article{arxiv.2408.14417,
title = {Filamentary Molecular Cloud Formation via Collision-induced Magnetic Reconnection in Cold Neutral Medium},
author = {Shuo Kong and Rowan J. Smith and David Whitworth and Erika T. Hamden},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.14417},
year = {2024}
}
备注
accepted by ApJ