从观测中获取湍流速度谱
天体物理学
2011-05-10 v1
摘要
我们讨论了一个长期存在的问题:如何利用多普勒展宽发射线和吸收线的观测来研究湍流。本综述的重点是两种新技术:速度通道分析(VCA),它利用通道图;以及速度坐标谱(VCS),它利用沿位置-位置-速度(PPV)数据立方体速度轴测量的涨落。这两种技术都有坚实的理论基础,基于解析计算和数值测试。在这两种技术中,最近发展起来的VCS有两个独特之处。首先,它适用于空间上未分辨的湍流体积。其次,它可以与不能对湍流物体图像上的不同延迟提供良好空间采样的吸收线一起使用。事实上,最近的研究表明,沿少于10个吸收方向测量吸收线就足以可靠地恢复湍流的底层谱。此外,弱吸收线和饱和吸收线都可以使用,这扩展了该技术的适用范围。我们将VCA和VCS与更传统的速度质心技术进行比较,结果表明前两种技术能可靠地恢复超音速湍流的谱,而速度质心只能用于研究亚音速湍流。我们讨论了利用VCA和VCS技术获得的天体物理湍流谱。
引用
@article{arxiv.0811.0839,
title = {Obtaining Spectra of Turbulent Velocity from Observations},
author = {A. Lazarian},
journal= {arXiv preprint arXiv:0811.0839},
year = {2011}
}
备注
20 pages, 11 figures, accepted to Space Science Reviews