受横向磁场贯穿的纤维状分子云正面碰撞及其后续演化的模拟

纤维状分子云被认为是新生恒星形成的场所。特别地，hub区域——看似若干纤维云相互碰撞之处——常指示着活跃的恒星形成。为理解纤维结构中的恒星形成，我们利用二维磁流体动力学模拟研究了两纤维云之间的碰撞。作为纤维云模型，我们假设纤维云在垂直于纤维轴的全局磁场下处于磁流体静力平衡。我们设置两条无限长且完全相同的纤维云，并以零碰撞参数（正面）使其碰撞。当两纤维云共享同一磁通量发生碰撞时，我们发现合并后的纤维云形成后有两类演化：失控径向坍缩与有限振幅的稳定振荡。径向坍缩的条件与碰撞速度无关，由两纤维云的总线质量超过磁临界线质量给出，超过该质量则不存在磁流体静力解。径向坍缩以自相似方式进行，随着坍缩推进，无论纤维云初始线质量如何不同，均产生独特分布。当总线质量小于磁临界线质量时，合并纤维云发生振荡，其密度分布可由磁流体静力平衡解很好地拟合。引发径向坍缩的条件同样适用于碰撞方向垂直于全局磁场的情形。