非理想磁流体力学与湍流 II:恒星核形成中的主导过程是哪个?
太阳与恒星天体物理
2020-06-03 v1
摘要
非理想磁流体力学(MHD)是主导过程。我们研究了磁场(理想与非理想)与湍流(亚声速与跨声速)对原恒星形成的影响,追踪 1~M 气体云从第一流体静力学核到恒星密度的引力坍缩。云团被施加转动与湍流速度,并贯穿有与转动轴平行/反平行或垂直的磁场;我们考察了两种转动速率和四个马赫数。恒星核的初始半径与质量仅微弱依赖于初始参数。在包含理想 MHD 的模型中,原恒星诞生时植入的磁场强度远高于观测值,且与初始湍流水平无关;只有非理想 MHD 能将该强度降低至接近或低于观测水平。这表明理想 MHD 不仅是恒星形成的不完整图像,而且低质量恒星中的磁场是在其生命后期由发电机过程植入的。非理想 MHD 抑制了磁驱动的恒星核外流,但湍流允许热驱动外流在恒星核形成数年后形成。
引用
@article{arxiv.2005.05348,
title = {Non-ideal magnetohydrodynamics vs turbulence II: Which is the dominant process in stellar core formation?},
author = {James Wurster and Benjamin T. Lewis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05348},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 12 pages, 9 figures