标题： 非理想MHD模拟具有非平衡化学的亚临界预恒星核心 显示英文标题

标题： Non-ideal MHD simulations of subcritical prestellar cores with non-equilibrium chemistry

摘要： 非理想磁流体动力学（MHD）效应被认为是在克服磁场支撑并形成恒星过程中，重力最亲密的盟友。 在这里，我们修改了公开可用的自适应网格细化代码FLASH（Fryxell等，2000；Dubey等，2008）的版本，以包括对非理想MHD的详细处理，并研究这种效应在坍缩前恒星核心中的表现。 我们实现了两个非常扩展的非平衡化学网络，其中最大的一个由$\sim$300种物质组成，并包含了氘化学的详细描述。 然后，从带电粒子的丰度中自洽地计算出漂移扩散、欧姆和霍尔电阻率。 我们进行了一系列二维轴对称模拟，其中我们改变化学模型、宇宙射线电离率和尘埃分布。 我们将我们的实现与理想MHD模拟和之前发表的结果进行了对比。 我们显示，在高密度（$n_{\rm{H_2}}>~10^6~\rm{cm^{-3}}$）下，承载大部分垂直和水平电导率的离子并不是$\rm{H_3^+}$，而是$\rm{D_3^+}$，这与以前的观点不同。 显示英文摘要

摘要： Non-ideal magnetohydrodynamic (MHD) effects are thought to be gravity's closest ally in overcoming the support of magnetic fields and in forming stars. Here, we modify the publicly available version of the adaptive mesh refinement code FLASH (Fryxell et al. 2000; Dubey et al. 2008) to include a detailed treatment of non-ideal MHD and study such effects in collapsing prestellar cores. We implement two very extended non-equilibrium chemical networks, the largest of which is comprised of $\sim$ 300 species and includes a detailed description of deuterium chemistry. The ambipolar-diffusion, Ohmic and Hall resistivities are then self-consistently calculated from the abundances of charged species. We present a series of 2-dimensional axisymmetric simulations where we vary the chemical model, cosmic-ray ionization rate, and grain distribution. We benchmark our implementation against ideal MHD simulations and previously-published results. We show that, at high densities ($n_{\rm{H_2}}>~10^6~\rm{cm^{-3}}$), the ion that carries most of the perpendicular and parallel conductivities is not $\rm{H_3^+}$ as was previously thought, but is instead $\rm{D_3^+}$.