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磁化湍流分子云核中单极外流与原恒星火箭效应的形成

太阳与恒星天体物理 2024-01-08 v1 地球与行星天体物理 星系天体物理

摘要

观测到的原恒星外流展现出多种不对称特征,包括引人注目的单极外流和弯曲外流。揭示此类不对称原恒星外流(尤其是单极外流)的形成和早期演化,对于更好地理解恒星和行星形成至关重要,因为它们能显著改变原恒星和原行星盘的质量吸积与角动量输运。在此,我们进行了三维非理想磁流体动力学模拟,以研究磁化湍流孤立分子云核中不对称原恒星外流的形成和早期演化。据我们所知,我们首次发现即使在单个低质量原恒星系统中也会形成单极外流。结果表明,在无量纲质量-磁通量比μ=8和16的弱磁化云核中驱动了单极外流。此外,我们发现了单极外流的“原恒星火箭效应”,类似于火箭的发射和推进。单极外流将原恒星系统从中心致密区域喷射到母云核的外部区域,其喷射产生的冲压压力抑制了额外新外流的驱动。相比之下,在μ=4的中等磁化云核中驱动了弯曲的双极外流。母云核的磁能与湍流能量之比可能在不对称原恒星外流的形成中起关键作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.02525,
  title  = {Formation of unipolar outflow and $\textit{protostellar rocket effect}$ in magnetized turbulent molecular cloud cores},
  author = {Daisuke Takaishi and Yusuke Tsukamoto and Miyu Kido and Shigehisa Takakuwa and Yoshiaki Misugi and Yuki Kudoh and Yasushi Suto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.02525},
  year   = {2024}
}

备注

24 pages, 6 figures, accepted for publication in ApJ