致密分子核与周边磁场的相对取向:数值模型与观测的协同研究
星系天体物理
2020-04-08 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
磁场在恒星形成过程中所起的作用是高能天体物理中的一个重要课题。我们研究了恒星形成核(以核主轴定义)的取向与周边磁场方向之间的相关性,涉及:1)一个三维磁流体动力学(MHD)模拟;2)由该模拟在不同视角下生成的合成观测;3)对邻近分子云的观测。我们发现,合成观测中核与背景磁场相对取向的结果与在完整三维模拟数据中测得的结果略有差异,这部分是因为在投影二维图中识别出的核倾向于共存于纤维状结构中,而三维核通常更呈圆形。此外,我们考察了模拟中磁场从秒差距尺度到核尺度的演化,这与各向异性核形成模型一致,即气体优先沿磁场流向致密核。当比较由GBT氨巡天(GAS)识别的观测核与普朗克(Planck)偏振推断的磁场取向时,我们发现相对核-场取向在不同云之间存在区域依赖性。更具体地说,我们发现金牛座(Taurus)分子云中的致密核倾向于垂直于背景磁场排列,而英仙座(Perseus)和蛇夫座(Ophiuchus)中的核则相对于磁场呈随机(Perseus)或略微平行(Ophiuchus)的取向。我们认为,这种相对核-场取向的特征可用于探测云内磁场的相对重要性。
引用
@article{arxiv.2003.11033,
title = {Relative Alignment between Dense Molecular Cores and Ambient Magnetic Field: The Synergy of Numerical Models and Observations},
author = {Che-Yu Chen and Erica A. Behrens and Jasmin E. Washington and Laura M. Fissel and Rachel K. Friesen and Zhi-Yun Li and Jaime E. Pineda and Adam Ginsburg and Helen Kirk and Samantha Scibelli and Felipe Alves and Elena Redaelli and Paola Caselli and Anna Punanova and James Di Francesco and Erik Rosolowsky and Stella S. R. Offner and Peter G. Martin and Ana Chacón-Tanarro and Hope H. -H. Chen and Michael C. -Y. Chen and Jared Keown and Youngmin Seo and Yancy Shirley and Hector G. Arce and Alyssa A. Goodman and Christopher D. Matzner and Philip C. Myers and Ayushi Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.11033},
year = {2020}
}
备注
18 pages, 11 figures, accepted for publication in MNRAS