星际湍流：I. 速度场统计的检索
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
我们展示了 Heyer & Schloerb (1997) 所应用的主成分分析(PCA)作为从能谱 E(k)=k^-beta 中提取湍流星际速度场统计信息的方法。从 fBm 模拟中生成具有已知统计特性的湍流速度场和密度场。这些场被转化到观察域，T(x,y,v)，考虑分子旋转能级的激发以及辐射传递。利用 PCA 及从特征向量和特征图像中分别 characterize 速度和空间尺度，我们识别出一种描述线轮廓差异幅度 delta v 与这些差异发生的尺度 L 之间关系的公式，delta v=L^alpha。通过对 beta 值变化的模型系列，我们发现 alpha=0.33beta-0.05，对 1<beta<3 有效。这提供了将本征速度场统计特性与观察测量值之间的基本校准，并作为星际介质湍流流动的诊断工具。我们还研究了噪声、线吸收性和有限分辨率对这些结果的影响。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0011200,
title = {Interstellar Turbulence: I. Retrieval of Velocity Field Statistics},
author = {C. Brunt and M. H. Heyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0011200},
year = {2007}
}
备注
Accepted by ApJ, 25 pages (includes 10 figures, 3 tables)