多云压碎——银河气流中冷云的集体生存

冷气体通过高速气流的拉力加速在银河气流中发挥关键作用，决定多相气体气流的动力学。近期数值研究包含辐射冷却后，已识别理想化冷云在高速气流中存活的尺度阈值。本研究扩展至更复杂的冷气体形貌，模拟实际星际介质中所观测到的形态。我们开展了三维流体动力学模拟，对 ensemble 个单球形云进行系统性探索，考察其存活条件。结果发现，即使孤立的单个云若被快速毁灭，云团体仍可集体存活。我们的研究表明，除了形貌因素外，紧密排列、较小的云间距离以及更高的碎片化都有助于存活。我们提出一种新颖的多云存活准则，考虑云系集体属性，包括总气质量和基于冷气体有效体积分数 $F_V$ 的几何构型。该分数通过构建与风向对齐的锥形盒子组合体计算，考虑空间重叠和云尾扩展。盒子尺寸随单云准则中的临界存活半径 $r_{\rm crit}$ 进行比例缩放。我们发现 $F_{V,{\rm crit}}\approx 0.24$ 为统一阈值，能稳健地区分存活与被毁系统，适用于多种几何构型。我们的发现凸显了初始云分布和碎片化对冷气体结构长期演化与存活的决定性作用，为观测到的多相气流和星际介质（CGM）动力学提供了洞见。