非理想磁流体动力学对双星形成的影响

我们利用一套三维光滑粒子磁流体动力学模拟，研究非理想磁流体动力学 (MHD) 对一个太阳质量、旋转、受扰动的分子云核引力坍缩过程中双星形成的影响。除了欧姆电阻率、双极扩散和霍尔效应的作用外，我们还考察了磁场强度、方向以及密度扰动幅度的影响。在模拟亚临界云核时，理想 MHD 模型不会坍缩，而非理想 MHD 模型会坍缩形成单个原恒星。在超临界理想 MHD 模型中，增加磁场强度或减小初始密度扰动幅度会减小初始双星间距。初始垂直于旋转轴的强磁场会抑制双星的形成，并产生磁场强度比初始与旋转轴平行时强约 10 倍的盘。当包含非理想 MHD 时，产生的盘更大、质量更高，且双星形成于更宽的轨道上。由非理想 MHD 效应引起的超临界云核中的微小差异，在近星点附近的双星相互作用中被放大。总体而言，非理想效应对双星形成和早期演化的影响很小，初始条件起主导作用。