弱磁化湍流混合层的模拟

辐射性湍流混合层预计在多相天体物理系统的相边界处普遍形成。这种固有小尺度结构在动力学上至关重要,因为它直接调节相邻相之间的质量、动量和能量交换。先前关于流体动力学湍流混合层的研究揭示了周星系介质背景下冷相与热相之间的相互作用,为穿过热星系风的冷云命运提供了重要见解。然而,磁场的作用仅被零星研究。我们针对弱至中等背景磁场下的此类混合层进行了一系列三维磁流体动力学 (MHD) 模拟。我们发现,由于磁场放大,即便相对较弱的背景磁场也能显著降低混合层中热气体的表面亮度和流入速度。这种降低归因于磁压支撑与对湍流混合的直接抑制的共同作用,二者均改变了相结构。我们的结果在很大程度上独立于热传导且随分辨率收敛,为多相系统中冷气体的存活提供了见解。