星系团内介质中受抑制的热传导：对磁热不稳定性的影响
宇宙学与河外天体物理
2021-03-23 v2 等离子体物理
摘要
在星系团的星系团内介质（ICM）外围，温度随半径减小。由于等离子体的弱碰撞性质，这些区域易受磁热不稳定性（MTI）影响，该不稳定性可维持湍流并为 ICM 提供湍流压力支撑。此不稳定性源于沿磁场方向的热传导，其热导率通常假定为 Spitzer 值。近期使用粒子网格码的离子镜像与电子 whistler 不稳定性的数值研究表明，微观不稳定性可导致 ICM 中热导率降低。这进而可能影响 MTI 驱动湍流的效率。本文中我们研究热传输减弱对 MTI 非线性演化的影响。我们研究平面平行、初始静止的大气，并采用模仿镜像不稳定性对热导率影响的子网格模型。我们利用该子网格模型评估微观尺度对 ICM 大尺度动力学的影响。我们发现 MTI 的 nonlinear saturation 在我们的模拟中出奇地稳健。在热压与磁压比及碰撞率跨越约 的因子内，我们发现相对于热传输未被抑制的参考模拟，MTI 的饱和仅有极温和的变化。
引用
@article{arxiv.2007.00018,
title = {Suppressed heat conductivity in the intracluster medium: implications for the magneto-thermal instability},
author = {Thomas Berlok and Eliot Quataert and Martin E. Pessah and Christoph Pfrommer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.00018},
year = {2021}
}
备注
20 pages, 18 figures, accepted for publication in MNRAS