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二维云系碰撞的水动力学:多相介质中云的命运

天体物理学 2016-08-30 v2

摘要

我们研究了等质量、亚超声音(马赫数1.5)HI云之间的正碰撞,基于标准的双相ISM模型(T_cl=74 K, n_cl=22 cm^-3, \chi=100)。我们探讨了各种因素的作用,包括辐射冷却参数\eta=t_rad/t_coll (t_coll=R_c/v_c)、演化修饰对云结构的影响(通过云在间云介质(间云中)中的独立运动“演化”),以及问题的对称性(通过碰撞初始相同的云,在冲击前被演化到不同的年龄)。在通过间云中演化时,云尾中形成的冲压波和Ram压,显著改变了与标准非演化云碰撞的相互作用。在我们的等熵碰撞中,云被破坏并将气体转化为少数低密度对比块。相比之下,在对称辐射情况下,我们发现两束云 coalescence,几乎所有初始动能都辐射掉。在另一方面,对于等熵和辐射碰撞,非对称碰撞更倾向于破坏两束云。云的碎片化可能发生, instabilities通常被增强。此外,辐射冷却在我们的非对称相互作用中效率较低,因此最初看起来似乎要合并的云的部分更可能重新膨胀并淡化为间云中。由于实际的云碰撞大多数情况下应该是非对称的,至少在没有显著自重或显著磁场的情况下,我们得出结论,大多数气动学的非均匀云碰撞都将是破坏性的。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9706208,
  title  = {Hydrodynamics of Cloud Collisions in 2D: The Fate of Clouds in a Multi-phase Medium},
  author = {Francesco Miniati and T. W. Jones and Andrea Ferrara and Dongsu Ryu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9706208},
  year   = {2016}
}

备注

Revised version, published in The Astrophysical Journal; 26 pages Latex + 9 figures, mpeg animations available at http://www.msi.umn.edu/Projects/twj/Cloud-Collision.html