evolution of density perturbations in a cylindrical molecular cloud using smoothed particle hydrodynamics

تطور اضطرابات الكثافة في سحابة جزيئية أسطوانية باستخدام هيدروديناميكا الجسيمات الملساء

Clicks: 219
ID: 259213
2009
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #5 of 10 articles by views in saner 2019 - proceedings of the 2019 ieee 26th international conference on software analysis, evolution, and reengineering

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Abstract
Molecular clouds have a hierarchical structure from few tens of parsecs for giants to few tenth of a parsec for proto-stellar cores. Nowadays, our observational techniques are so advanced that it has become possible to detect the small-scale substructures inside the molecular cores. The question that arises is how these small condensations are formed. In the present research, we study the effect of ambipolar diffusion heating on the ubiquitous perturbations in a molecular cloud and investigate the possibility of converting them to dense substructures. For this purpose, a small azimuthal perturbation is implemented on the density of an axisymmetric two-dimensional cylindrical cloud, and its evolution is simulated bythe technique of two-fluid smoothed particle hydrodynamics. Theself-gravity is not included and the initial state has uniformdensity, temperature and magnetic field, parallel to theaxis of cylinder. In addition, all perturbed quantities are assumed todepend onlyon azimuth angle and time. Computer experiments show that if theambipolar diffusion heating is ignored, the perturbation willbe dispersed over the time. Including the heating due to ambipolardiffusion heats the matter in regions adjacent to the perturbation, thus,leading to the transfer of matter into the perturbed area. In this case, the density of perturbations can be increased. Also, the results ofsimulations show that an increase of the initial magnetic pressureleads to the intensification of difference between density ofperturbations and their surroundings (i.e. increasing of density contrast). This effect is due to the direct relationship of the drift velocity to the intensity of the magnetic field and its gradient. Simulations with different initial uniform densities show that the growth of relative density contrast is more clear with a special density. This result can be explained by the intensification of thermal instability in this special density.
تتمتع السحب الجزيئية ببنية هرمية تتراوح مقاييسها من بضع عشرات من الفراسخ الفلكية في السحب العملاقة إلى بضعة أعشار من الفرسخ الفلكي في النوى النجمية الأولية. وفي الوقت الحاضر، بلغت تقنياتنا الرصدية درجة متقدمة أتاحت الكشف عن البنى الفرعية الدقيقة داخل النوى الجزيئية. ويبرز هنا تساؤل حول كيفية تشكّل هذه التكثفات الصغيرة. في هذا البحث، ندرس تأثير التسخين الناجم عن الانتشار ثنائي القطب على الاضطرابات واسعة الانتشار في السحب الجزيئية، ونتقصى إمكانية تحولها إلى بنى فرعية كثيفة. ولهذا الغرض، طُبِّق اضطراب سَمْتي صغير على كثافة سحابة أسطوانية ثنائية الأبعاد ومتناظرة محوريًا، ومُثِّل تطوره باستخدام تقنية هيدروديناميكا الجسيمات الملساء ثنائية المائع. لم تُدرج الجاذبية الذاتية، وتميزت الحالة الابتدائية بكثافة ودرجة حرارة ومجال مغناطيسي متجانس وموازٍ لمحور الأسطوانة. بالإضافة إلى ذلك، فُرِض أن جميع الكميات المضطربة تعتمد فقط على زاوية السمت والزمن. وتُظهر التجارب الحاسوبية أنه في حال إهمال التسخين بالانتشار ثنائي القطب، فإن الاضطراب سيتشتت بمرور الوقت. في المقابل، يؤدي إدراج التسخين بالانتشار ثنائي القطب إلى تسخين المادة في المناطق المجاورة للاضطراب، مما يفضي إلى انتقال المادة نحو المنطقة المضطربة؛ وبذلك يمكن لكثافة الاضطرابات أن تزداد. كما تُبين نتائج المحاكاة أن زيادة الضغط المغناطيسي الابتدائي تؤدي إلى تعاظم الفارق بين كثافة الاضطرابات ومحيطها (أي زيادة تباين الكثافة). ويُعزى هذا التأثير إلى العلاقة المباشرة بين سرعة الانجراف وشدة المجال المغناطيسي وتدرجه. وتكشف عمليات المحاكاة المجراة عند كثافات ابتدائية منتظمة ومتباينة أن نمو تباين الكثافة النسبي يكون أكثر وضوحًا عند كثافة نوعية معينة، وهي نتيجة يمكن تفسيرها بتفاقم عدم الاستقرار الحراري عند هذه الكثافة الخاصة.
Reference Key
m.2009serbianevolution Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors ;Nejad-Asghar, M.;Soltani, J.
Journal saner 2019 - proceedings of the 2019 ieee 26th international conference on software analysis, evolution, and reengineering
Year 2009
DOI
DOI not found
URL
Keywords

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

No comments yet. Be the first to comment on this article.