基于Delta-variance的模拟分子云结构分析
太阳与恒星天体物理
2015-08-06 v2
摘要
我们采用Delta-variance分析并研究模拟分子云（MCs）的湍流气体动力学。我们的模型考虑了对时变化学的简化处理以及气体的非等温性质。我们研究了三种不同初始平均数密度 n_0 = 30、100 和 300 cm^{-3} 的模拟，这些密度涵盖了太阳邻域中分子云典型值的范围。此外，我们在后处理步骤中使用辐射转移代码对CO线辐射进行建模。我们针对质心速度（CV）图以及总、H2和12CO数密度与12CO和13CO（J = 1 -> 0）线积分强度的各种化学组分的积分强度和柱密度图评估Delta-variance谱。在总密度和H2数密度上计算的CV图Delta-variance谱斜率明显比不同CO示踪剂更陡。我们发现总密度和H2密度模型的线宽-尺寸关系斜率范围为0.4至0.7，而各种CO示踪剂的斜率范围为0.2至0.4，并低估了总密度和H2密度值达1.5-3.0倍。我们证明光学深度效应会显著改变Delta-variance谱。此外，我们报告了约100 cm^{-3}的临界密度阈值，在此阈值上各种CO示踪剂的Delta-variance斜率改变符号。因此我们得出结论，只有当平均云密度高于此极限时，一氧化碳才能很好地示踪总云结构。
引用
@article{arxiv.1504.07137,
title = {Structure analysis of simulated molecular clouds with the Delta-variance},
author = {Erik Bertram and Ralf S. Klessen and Simon C. O. Glover},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07137},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS