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星际云中偏振尘埃辐射的预测:辐射转矩对齐效率的空间变化

星系天体物理 2015-05-13 v4

摘要

偏振携带关于星际云中磁场的信息。对偏振尘埃辐射的观测用于研究磁场在分子云演化和恒星形成初始阶段中的作用。我们通过实际模拟研究尘埃对齐,假设辐射转矩是使尘埃颗粒旋转的主要机制。目的是研究尘埃对齐效率作为云内位置的函数,并研究这些空间变化的可观测后果。我们的结果基于对来自磁流体动力学模拟的模型云的分析。用蒙特卡洛方法求解连续辐射传输问题,以估计尘埃辐射的三维分布和影响尘埃对齐的辐射场强度。我们还检查了核中尘埃增长的影响。我们能够使用Cho和Lazarian的假设重现他们的结果。然而,即使在1D情况下,各向异性因子也低于他们假设的γ=0.7,因此我们得到效率较低的辐射转矩。与我们之前的论文相比,由于致密核内尘埃对齐效率较低,偏振度与强度的关系更陡。如果没有尘埃增长,在超过几个A_V时,核的磁场很难恢复。如果在核中尘埃尺寸加倍,尘埃辐射的偏振可以追踪磁场线,可能达到A_V~10星等。然而,许多前恒星核可能太年轻,尘埃凝聚无法发挥主要作用。包含方向依赖的辐射转矩效率会削弱对齐。即使尘埃尺寸加倍,我们也不期望在A_V中探测到超过几个星等的磁场。

关键词

引用

@article{arxiv.0901.0831,
  title  = {Predictions of polarized dust emission from interstellar clouds: spatial variations in the efficiency of radiative torque alignment},
  author = {V. -M. Pelkonen and M. Juvela and P. Padoan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0901.0831},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, 15 figures, submitted to A&A 19.12.2008; 09.01.2009: Corrected the name of Juvela; 24.04.2009: revised, added content, 13 pages, 16 figures; 18.06.2009: Language edited, print version