星形成分子云中亚声速湍流的标度关系

我们进行了关于被认为支配着星形成分子云动力学的驱动型亚声速 MHD 湍流的直接数值和解析研究。我们通过测量到第五阶的速度差结构函数来描述湍流的统计特性。特别地，在惯性区间内的速度功率谱接近 E(k) \~ k^{-1.74}, 而速度差的尺度关系为 <|\Delta u|>~ L^{0.42}。结果与 Kolmogorov--Burgers 于 [astro-ph/0108300] 中提出的亚声速湍流解析模型良好吻合。我们随后推广该模型至更真实、具有分形结构的分子云，表明具体的分子云的分形维数会导致理论值对于速度谱范围为 [-1.74 ... -1.89]，而相应的速度差标度指数窗口为 [0.42 ... 0.78]。