天体物理尘埃与冰的旋转瓦解：理论与应用
星系天体物理
2020-07-07 v2 地球与行星天体物理
高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
尘埃是星际介质(ISM)的重要组成部分，并在许多不同的天体物理过程和现象中发挥着重要作用。传统上，尘粒已知会被热升华、库仑爆炸、溅射和粉碎所破坏。前两种机制源于尘埃与强辐射场和高能光子(极紫外)的相互作用，仅在有限的天体物理环境中起作用。本综述聚焦于尘埃-辐射相互作用中一种存在于广泛辐射场中且具普遍天体物理应用的新破坏机制。我们首先描述这一新的尘粒破坏机制，即由辐射力矩(RATs)或辐射力矩瓦解(RATD)诱导的旋转瓦解。接着我们讨论由尘粒相对于周围气体的超声速运动产生的机械力矩引起的纳米颗粒旋转瓦解，称为机械力矩瓦解(METD)。这两种新机制改变了尘埃和冰的性质(如尺寸分布和质量)，进而影响观测性质，包括尘埃消光、热与非热辐射以及偏振。我们给出了RATD和METD机制在不同环境中的应用，包括ISM、恒星形成区、天体物理暂现源以及表面天体化学。
引用
@article{arxiv.2006.16084,
title = {Rotational Disruption of Astrophysical Dust and Ice: Theory and Applications},
author = {Thiem Hoang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16084},
year = {2020}
}
备注
65 pages, 32 figures; Final Version; Invited Review for "Galaxies"