稠密和磁化环境中喷气的大尺度模拟
天体物理学
2007-05-23 v2
摘要
我们报告在 HLRS (斯图加特) 的 SX-5 supercomputer 上进行了两个模拟。一个是轴对称的纯流体动力学模拟，其光束半径每 20 个点分辨率。双极喷气注入于球对称 King 概轮廓中心，最初比其环境低 10,000 倍。如同我们之前的工作一样，喷气开始产生围绕其的球形气泡，由冲击波边界界定。气泡缓慢变形，首先呈椭圆形状，然后形成较窄的喷气方向延伸。最终冲击波的长宽比为 1.8。我们将结果转换到 3D 矩形网格上，积分辐射特性以与观测到的中心星系群射电星系进行比较。在 Cygnus A 的特定情况下，我们在形态、影响喷气区域的大小、射电囊包的大小和圆柱形状，以及源年龄方面达到了令人信服的一致性。这强有力地支持了我们关于 Cygnus A 喷气本质的假设，并对其他喷气参数如 erg/s 的能量和 27 Myr 的年龄给出了约束。但是，模拟也清楚地显示了该模型的不足之处：喷气光束非常不稳定，仅在极少数情况下到达冲击波尖端。此外，喷气等离子体与周围气体被冲击后与其分离的界面（接触界）由于克鲁姆-赫姆霍兹不稳定性而被破坏。这在观测中并不存在，这需要强磁场或至少是较为相对论的流，或者两者都有。[已略]
引用
@article{arxiv.astro-ph/0307152,
title = {Large Scale Simulations of Jets in Dense and Magnetised Environments},
author = {Martin G. H. Krause and Max Camenzind},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0307152},
year = {2007}
}
备注
accepted for publication in the transactions of the HLRS 2003, Springer lecture notes Replacement due to a few minor orthographic mistakes