星盘中湍流自调节简单模型
天体物理学
2009-10-31 v1
摘要
我们提出，湍流加热、波动压力以及来自盘中不同区域的气体交换在决定气体盘大尺度的首选、准平衡、自相似状态方面发挥着支配性作用。我们 presented了这些全局状态的简单分析、热力学模型家族，包括湍流压力和雷纳斯应力项。恒星形成率、相位平衡和动力学力都紧密耦合并平衡。模型具有分层的径向流动，冷气体在盘中低层缓慢向内流动，而包围低层的温暖/热相位向外流动。模型提示若干与观察相符的结论，以及一些新预测，包括以下几点：1)星系盘中大尺度气体密度和热相位分布可解释为湍流加热和空间耦合的结果。2)驱动温暖气体中径向外流的湍流压力和应力也允许其中圆形速度减小。这一效应被Swaters、Sancisi和van der Hulst在NGC 891中观察到，这是一颗特别湍流的边缘视盘。模型预测该效应应在此类盘中普遍存在。3)模型表明，类似现象学Schmidt定律的恒星形成率是全局热力学平衡的自然结果，若盘面远离平衡，此类定律可能不成立。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9907425,
title = {Simple Models for Turbulent Self-Regulation in Galaxy Disks},
author = {Curtis Struck and Daniel C. Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9907425},
year = {2009}
}
备注
37 pages, 1 gif figure, accepted for publication in the Astrophysical Journal