通过小波测量星际云的纤维状结构

星际介质中纤维状结构的普遍存在要求对其性质（包括稳定性分析）进行无偏表征。我们提出一种新技术来测量任意二维数据集中纤维的能谱。利用各向异性小波，我们可以量化并区分局部与全局各向异性，并测量纤维的尺寸分布。该小波分析不需要对图中纤维的排列或形状作任何假设，而是直接测量其典型空间尺度。在一个严格的测试程序中，我们校准了该方法的尺度依赖性并测试了角度与空间灵敏度。我们将该方法应用于磁流体力学（MHD）模拟的分子谱线图以及赫歇尔（Herschel）观测得到的柱密度图。将各向异性小波分析应用于 MHD 数据时，我们发现观测到的纤维尺寸取决于磁场所主导的密度-速度关联与辐射转移效应的组合。这可通过观测具有不同光学深度的示踪物来利用，以测量从全局有序的大尺度结构到具有纠缠磁力线的小尺度纤维的过渡。对赫歇尔柱密度图的无偏观测并未确认存在普适的特征纤维宽度。Polaris Flare 的图显示出几乎无标度的纤维能谱，直至主导纤维约 0.4pc 的大小。对于 Aquila 分子云，纤维宽度范围限于 0.05–0.2pc。Polaris 中的纤维无优先方向，不同于我们在 Aquila 中追踪到的全局对齐。通过比较各向同性与各向异性结构中的功率，我们可以测量球形与柱形坍缩模式及其空间分布的相对重要性。