中文

磁场与星形成之间关系的普遍性

星系天体物理 2026-03-31 v2

摘要

星际介质 (ISM) 被磁场所渗透,这些磁场影响气体动力学和星形成。这些场与超新星 (SN)驱动的湍流相关,但whether该比例在星系属性、ISM相位和能量预算 across galaxy properties是否普遍尚不清楚。我们量化磁场对星形成活动的依赖,包括常规星系和starburst星系。我们分析来自宇宙学RTnsCRiMHD Azahar套组的19个螺旋盘,推导视线积分图以测量中间磁场强度 (BB)、specific能量 (热能、湍流能、磁能和cosmic-ray能)、星形成率 (SFR)、星形成面积密度 (ΣSFR\Sigma_{\mathrm{SFR}}) 和 specific SFR (sSFR)。我们发现磁场-SFR比例在星系质量和ISM相位几乎普遍,斜率 α0.2\alpha \approx 0.2-0.30.3BB-ΣSFR\Sigma_{\mathrm{SFR}}斜率 (α1/3\alpha \approx 1/3) 支持SN驱动、湍流调节的来源。中性气体通常湍流主导,并在sSFR 0.1\gtrsim 0.1 Gyr1^{-1} 和SFR 1\gtrsim 1 MM_\odot yr1^{-1} 时与磁能接近均衡。模拟趋势与观测结果相符,斜率 (α0.25\alpha \approx 0.25-0.350.35) 相似,表明SN驱动的湍流是近乎普遍 BB-SFR关系背后的主要放大机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.25909,
  title  = {The universality of the relation between magnetic fields and star formation in galaxies},
  author = {Davide Belfiori and Sergio Martin-Alvarez and Enrique Lopez-Rodriguez and Rosita Paladino},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.25909},
  year   = {2026}
}

备注

Published in Astronomy & Astrophysics, 707, A396 (2026)