多相液体

证据正在安装在Agn喷气机释放的许多能量汇集到横穿群集的声波中,没有某种形式的耗散,将它们与它们带到集群的郊区 - 不适合加热围裙银河系簇。相对论气体本身的存在使得间介质(IgM)成为多相气体。这些气泡和散热的气体的泡沫和长丝对声音和冲击的通道非常不同:它们的高内部声速使它们像液压活塞一样,它立即在整个表面上播出波浪到达。它们也向到达波浪中呈现得多较低的惯性。结果是,波将固定气泡变成旋转涡旋环 - 与烟圈不同。

通过具有多相气体的波的相互作用的这种涡流创造过程在流体动力学界中是已知的,因为富富尔-Meshkov不稳定。我们正在使用流体动力学和磁力流体动力模拟研究Galaxy集群背景下Richtmyer-Meshkov不稳定性的效率。

为了计算Vortex场中的能量,我们开发了一种将速度场分成纯电位和纯旋转部件的算法。前者具有零涡度,后者具有零分歧。然后,我们可以使用Vorticity公式ω=卷曲(CURL V)来计算给出旋转速度分量的矢量电位,从中计算VROT。

含义是填充有细丝和相对论等离子体的气泡的IgM非常擅长将声波和冲击波的能量转化为保持后面的涡旋场中的动能。耗散过程然后有更多的时间来对这种能量作用并加热簇气。可以提取的能量量与由相对相同的血浆填充的体积成比例。我们估计,对于典型的群体,少数百分之几的体积填充分数应该足以提取足够的能量来加热簇。


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UW-MONISON天文学家