湍流星际介质

本文概述了星际介质的主要特性。总结了星际介质高度湍流的证据，这种湍流由各种能源过程在不同尺度上驱动。大尺度湍流决定了如纤维状结构和壳体等结构在稀疏星际介质中的形成，同时也调节了致密、冷分子云的形成。分子云现在被认为是形成于HI气被压缩并冷却的区域，形成于约1e7年的尺度上。压缩HI薄层中的亚声速湍流由流体力学不稳定性与冷却共同产生。湍流耗散被流入的动能输入所补偿。当薄层的面积密度达到阈值1e21 cm^-2时，分子氢形成，此时进一步的冷却触发星际引力坍缩形成星星。数百万年后，新形成的恒星及其导致的超新星爆发将驱散周围的分子云，产生新的膨胀壳体，再次驱动稀疏气体中的湍流，触发下一代冷云的形成。虽然正在形成星际介质动力学和星际形成的一致场景，但许多细节仍不清晰，需要对微物理过程进行更详细的研究，以及更好地理解亚声速、可压缩湍流。