利用 SILCC-Zoom 揭示磁化分子云的结构：片层、纤维与碎裂

磁场在多大程度上影响分子云（MCs）的碎裂及致密结构的形成，仍是一个开放问题。我们利用 SILCC-Zoom 模拟对云碎裂进行了数值研究。这些模拟追踪了分层星系盘数百秒差距尺度区域内分子云的自洽形成，并包含磁场、自引力、超新星驱动湍流以及非平衡化学网络。为辨明磁场在分子云演化中的作用，我们研究了七个模拟云，其中五个含磁场、两个不含磁场，最高分辨率为 0.1 秒差距。利用树状图（dendrogram）我们识别了云内形成的层级结构。总体而言，磁化云在数密度介于 1-100 cm$^{-3}$ 的弥漫包层中拥有更多质量。我们发现七个云中有六个在最大尺度上呈片层状，这与近期观测结果一致，且内部嵌有纤维状结构，符合气泡驱动的分子云形成机制。流体动力学模拟往往在较小尺度上也产生更多片层状结构，而磁场的存在促进了纤维的形成。分析云的能量学，我们发现磁场对数密度较低（主要但不完全是原子结构，典型值可达 $\sim 100 - 1000$~cm$^{-3}$）的结构具有动力学重要性，而密度更高、潜在成星结构的能量则主要由自引力和湍流主导。此外，我们计算了磁表面项并证明它通常是约束性的，某些原子结构甚至由磁场维系在一起。总体上，磁场使云的演化和碎裂延迟了约 1 Myr。