磁化分子云中由两相原子气体激波压缩形成的致密团块的普适性质

我们通过三维磁流体动力学模拟研究原子气体形成分子云的过程，模拟包含非平衡化学反应、加热/冷却过程及自引力，并改变碰撞速度 $V_0$ 与磁场和碰撞流之间的夹角 $\theta$。我们发现致密气体形成效率依赖于 $\theta$。对于小 $\theta$，各向异性超阿尔文湍流延迟了引力不稳定团块的形成。$\theta$ 增大会发展出激波放大的磁场，气体沿此积累，形成显著的纤维状结构。我们进一步研究了以不同密度阈值识别的致密团块的统计性质。较低密度致密团块的统计性质依赖于 $V_0$ 和 $\theta$，因其性质继承自分子云的全局湍流结构。相比之下，更致密的团块似乎具有渐近普适的统计性质，不显著依赖于碰撞流的性质。其内部速度弥散接近亚声速，等离子体 $\beta$ 变为量级为一。我们推导了维里参数的解析公式，能较好地复现模拟结果。此性质可能是恒星初始质量函数普适性的原因之一。