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恒星形成环境中的磁场:场强如何影响旋臂和云尺度上的气体?

星系天体物理 2024-07-09 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

我们利用云结构和银河旋臂一部分的磁流体动力学模型,研究了从亚秒差距到千秒差距尺度的恒星形成。我们旨在理解磁场如何影响恒星形成、云的形成,以及反馈如何在云和团块尺度上与磁场耦合。我们发现,弱场(5 μ\muG)整体上抑制恒星形成约 10%,而强场(50 μ\muG)抑制约 50%。强场下星团质量减少约 40%,但弱场下变化很小。我们发现,在弱场下,云倾向于平行于场排列,而在强场下则变为垂直排列,而在团块尺度上,排列更加随机。我们模型中云和团块的磁场和密度与较弱场模型中的 Crutcher 关系 BρB-\rho 的塞曼测量结果一致,而最强场模型显示的关系与观测相比过于平坦。在我们所有的模型中,我们都发现了亚临界和超临界的云和团块。我们还发现,如果使用视线(一维)测量磁场来确定临界参数,则磁场(以及临界性)可能会变化 3-4 倍,具体取决于测量场的方向是否对应于磁场有序分量的方向。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.05390,
  title  = {Magnetic fields in star forming environments: how does field strength affect gas on spiral arm and cloud scales?},
  author = {Nicholas P. Herrington and Clare L. Dobbs and Thomas J. R. Bending},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.05390},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 12 figures