年轻恒星的辐射压与光致电离反馈
宇宙学与河外天体物理
2015-06-17 v2
摘要
本文利用流体动力学辐射转移 (RT) 模拟，研究了年轻恒星产生的辐射压和光致电离反馈对周围气体的相对影响。计算聚焦于单次散射（直接辐射压）和光学厚区域，并采用了在移动网格代码 AREPO 中实现的基于矩的 RT 方法。研究中改变了源光度、气体密度分布和初始温度。在分子云的典型温度和密度下，辐射压在 1-5 Myr 的时间尺度内驱动的速度量级约为 ~20 km/s，足以使较小的云团解绑。然而，这些估算忽略了同时自然发生的光致电离效应。当辐射压和光致电离共同作用时，后者的效率显著更高，其在远短于辐射压积累相似动量所需的时间尺度上，诱导出了与热电离介质声速相当的速度（10-15 km/s）。这种不匹配使得光致电离在反馈中占据主导地位，因为气体的加热和膨胀降低了中心密度，从而进一步削弱了辐射压的影响。我们的结果表明，要正确处理年轻恒星对星际介质的影响，主要需考虑其电离能力，而直接辐射压似乎是一个次要效应。如果假设光子囚禁对辐射压有极端增强作用，这一结论可能会改变。
引用
@article{arxiv.1310.7572,
title = {Stellar feedback by radiation pressure and photoionization},
author = {Laura V. Sales and Federico Marinacci and Volker Springel and Margarita Petkova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.7572},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 19 figures (main results presented in 13 pages, 10 figures; extended appendix for RT tests with extra 9 figures). Accepted for publication in MNRAS after tiny changes