关于纤维碎裂及其受周围环境的影响
星系天体物理
2021-01-13 v2
摘要
纤维是恒星形成过程中关键的中间体。近期对纤维的观测表明——(i)其中许多并非奇异实体,而是由速度相干纤维束组成;(ii)尽管多数纤维产生的核比其母纤维更窄,部分核却更宽。我们通过构建初始亚临界单纤维的水动力学模拟来探究这些问题,该纤维允许从邻域吸积气体并在自引力下演化。此处所得结果支持纤维束在纤维形成过程中自然产生的观点。我们进一步论证,周围环境(即外部压强大小)而非纤维线质量单独决定其演化形态。我们观察到,无论外部压强如何,纤维均易遭受“香肠”型不稳定性。然而,在经历与太阳邻域相当压强(∼10^4 K cm^-3)的纤维中,碎片段被箍缩。相比之下,当纤维经历较高压强(通常 ≥10^5 K cm^-3 但 ≤10^6 K cm^-3)时,碎片段宽且呈球形——密度轮廓类似于稳定 Bonnor-Ebert 球;在更高外部压强(≥10^7 K cm^-3)下纤维趋于破裂。这些观测共同意味着恒星形成效率随外部压强增大而降低。
引用
@article{arxiv.2012.01794,
title = {On filament fragmentation and the impact of ambient environment on it},
author = {S. Anathpindika and J. Di Francesco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.01794},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 14 figures; To appear in MNRAS; Fig. 2f has been revised slightly after an error was found in the earlier version