三维磁流体力学模拟：辐射冷却、脉冲喷流

本文通过三维平滑粒子磁流体力学数值模拟，研究磁场对稠密、辐射冷却脉冲喷流的影响，考察不同初始磁场拓扑结构与强度（$B \simeq 260 \mu$G-0）。与以往二维模拟相比，不同磁场配置导致的相对差异在三维流动中减弱。虽然螺旋磁场分量可在喷流头附近修改其形态，抑制早期喷流破碎（如文献所述），但脉冲引起的内部结块仍会导致喷流头出现复杂形态（符合 H-H 喷流观测结果），即便包含螺旋磁场的 MHD 模型亦然。磁场还显著改变内部工作面（IWS）的结构与辐射特性。磁场强度增加可改善喷流束缘，分别使含螺旋磁场、$\beta \simeq 1-0.1$ 喷流在结块后端密度提升至 1.4 倍、4 倍，H$\alpha$ 强度提升至 4 倍、5 倍。由此，常用于判定 HH 目标激发程度的 $I_{[SII]}/I_{H}\alpha$ 比值在含螺旋磁场的 MHD 模型中相对于非磁性计算而降低。我们还发现，螺旋磁场下的 MHD 模型可触发 K-H 不稳定的螺旋模态，导致喷流波动。三维流动中未发现鼻锥形结构，$\beta \simeq 0.1$ 情形亦无此现象。