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以不同星际介质与恒星相对速度建模 O 型星星周物质:二维与三维 MHD 模型比较

太阳与恒星天体物理 2022-07-06 v1 星系天体物理

摘要

背景。最先进的星周物质模拟使用三维(3D)磁流体力学(MHD)建模。恒星风(SW)与其周围星际介质(ISM)的星周相互作用,仅当星际流入速度高于快磁声速时才能产生弓形激波。目的。研究不同 ISM 流入速度下星周物质的差异,并评估建模中第三维度的必要性。方法。在四种不同 ISM 流入速度下,以二维与三维 MHD 分别计算逃亡 O 型星 λ\lambda Cephei 的模型星周物质,其中一种速度仅略快(超快)于、一种慢(亚快)于快磁声速。结果。ISM 流入速度远高于快磁声速的星周物质的二维(2D)与 3D 模型吻合良好。然而,在无法建模真实 SW 磁场的 2D 模型中,星周物质的尾风结构摇摆不定。流体动力学效应未明显主导磁场的模型表现出不对称性,因而需要 3D 方法。慢 ISM 流入星周物质模拟的物理时间可迅速超过对应恒星的寿命。在亚快 3D 模型的星尾下游发现了一个迄今未观测到的结构。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.04823,
  title  = {Modelling O-star astrospheres with different relative speeds between the ISM and the star: 2D and 3D MHD model comparison},
  author = {L. R. Baalmann and K. Scherer and J. Kleimann and H. Fichtner and D. J. Bomans and K. Weis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.04823},
  year   = {2022}
}

备注

11 pages, 6 figures