ISM的动荡来源

星际介质（ISM）中存在哪些湍流源？对于新形成的恒星系统，哪些物理上最重要？

湍流来源：

在各个尺度上，星际介质中都有许多湍流源：

• 在大范围内，银河系旋转会产生剪切力。维持湍流并使大小尺度耦合的一种方法是磁旋转不稳定性（MRI）。
• 在大范围内，重力不稳定性也可以通过螺旋结构发挥重要作用。
• 恒星形成的流出和喷流起着重要作用，在ISM中释放了大量能量。
• 在恒星形成区域，巨大恒星也很重要。大质量恒星的辐射和恒星风是ISM中能量的重要输入。最终，最大的爆炸将爆炸超新星，释放出更多能量。

因此，然后可以将与大质量恒星有关的三个过程分别视为：

• 恒星风
• 电离辐射
• 超新星爆炸

恒星形成的重要性：

它们都以某种方式与恒星形成有关。湍流的一个关键特性是从大到小级联。因此，即使您以大尺度（银河系尺度）注入湍流，湍流运动也会降到分子云的尺度。

Larson的关系很好地说明了微管级联反应（Larson 1981）：

拉森关系显示了速度色散随结构的变化而变化。速度分散是湍流的指标。的确，这些分散体是非热的：知道MIS的典型温度（约10 K），就可以估算出例如CO分子的热速度（，的Boltzman常数，的温度，的平均分子重量和的氢原子质量）约为0.07 km s。测得的速度色散约为1至10 km s，这些被解释为湍流特征（和估计值）。$v_th = \sqrt{2kT/\mu m_H}$$k$$T$$\mu$$m_H$$^{-1}$$^{-1}$

细节：

能量率：（大致）银河系给出的值

• MRI：；$\small \dot e = 3 \times 10^{-29} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• 引力不稳定性： ;$\small \dot e = 4 \times 10^{-29} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• 流出： ;$\small \dot e = 2 \times 10^{-28} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• 电离辐射：$\small \dot e = 5 \times 10^{-29} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• Supernovæ爆炸：$\small \dot e = 3 \times 10^{-26} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• 恒星风：强烈取决于恒星的类型：它随恒星光度-6的倍数而变化。因此，它的范围从与超新星爆炸可比的能量（对于沃尔夫-雷耶特星来说甚至更多）到几乎没有。

资料来源：

• Mac Low＆Klessen 2004