Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > astro-ph > arXiv:2205.08101

帮助 | 高级搜索

天体物理学 > 星系的天体物理学

arXiv:2205.08101 (astro-ph)
[提交于 2022年5月17日 ]

标题: 具有双对称螺旋磁场的盘星系中碰撞诱导磁重联的致密气体形成

标题: Dense Gas Formation via Collision-induced Magnetic Reconnection in a Disk Galaxy with a BiSymmetric Spiral Magnetic Field

Authors:Shuo Kong (1) ((1) University of Arizona)
摘要: 近期,提出了碰撞诱导磁重联(CMR)机制来解释猎户座A巨型分子云中的致密丝状体形成。一个自然的问题是,CMR是否在银河系的其他地方起作用。为了回答这个问题,本文研究了在具有修改后的双对称螺旋(BSS)磁场的平坦旋转盘中,CMR的触发及其致密气体的产生。通过Athena++代码模拟了盘中磁场反转处的云-云碰撞。在代表温性中性介质的条件下,云-云碰撞在不同盘半径处成功触发了CMR。然而,由于热压主导,致密气体的形成受到阻碍,除非存在适度更强的初始磁场$\gtrsim5\mu$高斯。强场模型具有更大的 Lundquist 数$S_L$和较低的等离子体$\beta$,激活了碰撞中平面的磁团块不稳定性,否则这种不稳定性会被盘旋转所抑制。我们推测,如果更多的云沿磁场反转发生碰撞,则CMR可能是常见的。然而,在数值模拟中见证CMR过程,我们需要显著地以空间动态范围$\gtrsim10^6$来解析碰撞中平面。如果银河系的旋臂确实与BSS中的磁场反转相吻合,那么CMR可能在这些旋臂中创造了或维持了致密气体。高分辨率、高灵敏度的Zeeman/Faraday-旋转观测对于寻找具有螺旋磁场的CMR候选者至关重要。
摘要: Recently, a collision-induced magnetic reconnection (CMR) mechanism was proposed to explain a dense filament formation in the Orion A giant molecular cloud. A natural question is that whether CMR works elsewhere in the Galaxy. As an initial attempt to answer the question, this paper investigates the triggering of CMR and the production of dense gas in a flat-rotating disk with a modified BiSymmetric Spiral (BSS) magnetic field. Cloud-cloud collisions at field reversals in the disk are modeled with the Athena++ code. Under the condition that is representative of the warm neutral medium, the cloud-cloud collision successfully triggers CMR at different disk radii. However, dense gas formation is hindered by the dominating thermal pressure, unless a moderately stronger initial field $\gtrsim5\mu$G is present. The strong-field model, having a larger Lundquist number $S_L$ and lower plasma $\beta$, activates the plasmoid instability in the collision midplane, which is otherwise suppressed by the disk rotation. We speculate that CMR can be common if more clouds collide along field reversals. However, to witness the CMR process in numerical simulations, we need to significantly resolve the collision midplane with a spatial dynamic range $\gtrsim10^6$. If Milky Way spiral arms indeed coincide with field reversals in BSS, it is possible that CMR creates or maintains dense gas in the arms. High-resolution, high-sensitivity Zeeman/Faraday-Rotation observations are crucial for finding CMR candidates that have helical fields.
评论: 21页,11幅图,1张表格,被ApJ接受
主题: 星系的天体物理学 (astro-ph.GA) ; 等离子体物理 (physics.plasm-ph)
引用方式: arXiv:2205.08101 [astro-ph.GA]
  (或者 arXiv:2205.08101v1 [astro-ph.GA] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2205.08101
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac70cd
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Shuo Kong [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2022 年 5 月 17 日 05:39:07 UTC (17,925 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
astro-ph.GA
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2022-05
切换浏览方式为:
astro-ph
physics
physics.plasm-ph

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号