湍流强度与碎裂速度对尘埃粒径演化及非理想磁流体力学效应的影响
星系天体物理
2023-05-03 v1 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
我们研究了在恒星形成核坍缩阶段,尘埃粒径演化对非理想磁流体力学(MHD)效应的影响,以坍缩云核中的湍流强度和尘埃粒子的碎裂速度作为参数。当湍流强度较小时,尘埃粒子未显著增长,非理想 MHD 效应在高密度区高效作用。在强湍流环境中尘埃粒子迅速增长,而此类环境中非理想 MHD 效应的效率取决于尘埃粒子的碎裂速度。当碎裂速度较小时,湍流促进尘埃粒子的凝聚增长与碰撞碎裂,产生小尘埃粒子。此时,带电粒子在尘埃表面的吸附变得高效,带电粒子丰度下降,使非理想 MHD 效应在高密度下有效。另一方面,当碎裂速度较高时,即便湍流强,尘埃粒子也不易碎裂。此时小尘埃粒子的产生效率低下,非理想 MHD 效应变得较弱。我们还研究了尘埃成分对恒星与盘形成过程的影响。我们针对由磁场耗散所致的星周盘形成,约束了坍缩核的湍流强度与尘埃的碎裂速度。
引用
@article{arxiv.2304.13271,
title = {Impact of turbulence intensity and fragmentation velocity on dust particle size evolution and non-ideal magnetohydrodynamics effects},
author = {Yoshihiro Kawasaki and Masahiro N. Machida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.13271},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 15 pages, 13 figures