天体物理学 > 星系的天体物理学
[提交于 2024年7月25日
(v1)
,最后修订 2025年6月4日 (此版本, v3)]
标题: 星际介质中磁场强度与气体密度之间的关系:多尺度分析
标题: On the relation between magnetic field strength and gas density in the interstellar medium: A multiscale analysis
摘要: 星际介质中的磁场强度与气体密度关系具有根本的重要性。 我们提出了对B-n关系的贝叶斯分析,并比较了两个全面观测数据集:一个Zeeman数据集和使用Davis-Chandrasekhar-Fermi(DCF)方法的700次观测。 利用分层贝叶斯分析,我们提出了一般性的、多尺度的分段幂律关系,即 $B=B_0(n/n_0)^{\alpha}$ ,对于 $\alpha=\alpha_1$ 的 $n<n_0$ 和对于 $\alpha_2$ 的 $n>n_0$ ,以及以 $B_0$ 表示 $n_0$ 处的场强。 对于塞曼数据,我们得到:弥散气体的值为$\alpha_1={0.15^{+0.06}_{-0.09}}$,密集气体的值为$\alpha_2 = {0.53^{+0.09}_{-0.07}}$,对应柱密度为$n_0 = 4.00^{+12.7}_{-2.90} \times 10^3$ cm$^{-3}$。 对于DCF数据,我们发现:$\alpha_1={0.26^{+0.15}_{-0.15}}$和$\alpha_2={0.77_{-0.15}^{+0.14}}$,其中$n_0=13.9^{+10.1}_{-7.30} \times 10^4$cm$^{-3}$,不确定性给出了68%的可信区间。 我们在十九个数值磁流体力学模拟上进行了类似的分析,这些模拟涵盖了从原恒星盘到矮星和类似银河系的广泛物理条件,并使用了AREPO、Flash、Pencil和Ramses代码完成。 所得指数取决于多个物理因素,例如发电机效应及其时间尺度、湍流以及初始种子场强度。 \textcolor{red}我们发现矮星和类似银河系的模拟产生的结果最接近观测值。
文献和引用工具
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
推荐器和搜索工具
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.