银河系核球区中由磁活动驱动的随机非圆周运动与外流
星系天体物理
2015-10-28 v3 高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
通过对具有轴对称引力势的银河系进行全局磁流体动力学模拟,我们提出磁场的空间依赖性放大可能解释在银河系中心区观测到的气体的非圆周运动。核球区自转频率的径向分布一般不是单调的。磁场的放大在差分自转更强的区域得到增强,因为磁旋转不稳定性(magnetorotational instability)和磁力线拉伸更为有效。放大后的磁场强度达到 >~ 0.5 mG,气体的径向流动由角动量的非均匀输运通过以空间依赖方式放大的湍流磁场而激发。此外,磁压梯度力也以类似方式驱动径向流动。结果,模拟的位置-速度图由于磁湍流的间歇性而呈现出随时间变化的非对称平行四边形形状;本模型为中央分子区的平行四边形形状提供了一种区别于棒势驱动模型的可行替代方案。这是磁活动向中心几百 pc 的自然延伸,该磁活动在半径从几百 pc 到 1 kpc 处被观测为分子环。进而,时间平均的净气体流向外指向,而流动具有高度时间依赖性,我们从前文核球外流的角度对此进行了讨论。
引用
@article{arxiv.1504.08065,
title = {Stochastic Noncircular Motion and Outflows Driven by Magnetic Activity in the Galactic Bulge Region},
author = {Takeru K. Suzuki and Yasuo Fukui and Kazufumi Torii and Mami Machida and Ryoji Matsumoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.08065},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 13 figures, MNRAS in press