磁流体动力学湍流在位置-位置-速度空间中的层次结构
星系天体物理
2015-06-05 v2
摘要
磁流体动力学湍流能够通过能量级联在星际介质中创建在广泛尺度上相关的层次结构。我们使用称为树状图的层次树图来表征光学薄等温磁流体动力学湍流的合成位置-位置-速度（PPV）发射立方体中的结构。我们表明，在PPV空间中观察到的结构和层次程度与气体的物理性质有关，即自引力和全局声速和阿尔芬马赫数。具有较高阿尔芬马赫数、自引力和超音速流的模拟显示出增强的层次结构。当我们对树状图分布应用统计矩（即均值、方差、偏度、峰度）时，我们观察到强烈的声速和阿尔芬依赖性。较大的磁场和声速马赫数对应于较大的矩值。将树状图应用于3D密度立方体（也称为位置-位置-位置立方体，PPP）表明，对于超音速气体，PPP和PPV中的主导发射轮廓相关，但对于亚音速气体则不相关。我们还探讨了平滑、热展宽和速度分辨率对树状图的影响，以使我们的研究更适用于观测数据。这些结果都表明，层次树图是研究ISM湍流和恒星形成区域的一个有前景的附加工具，可用于获取自引力程度、马赫数以及PPV和PPP之间复杂关系的信息。
引用
@article{arxiv.1206.4703,
title = {Hierarchical Structure of Magnetohydrodynamic Turbulence In Position-Position-Velocity Space},
author = {Blakesley Burkhart and A. Lazarian and Alyssa Goodman and Erik Rosolowsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.4703},
year = {2015}
}
备注
submitted to ApJ