THE GENERATION OF STRONG MAGNETIC FIELDS DURING THE FORMATION OF THE FIRST STARS
THE GENERATION OF STRONG MAGNETIC FIELDS DURING THE FORMATION OF THE FIRST STARS
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第一批恒星形成过程中强磁场的产生
DOI：
10.1088/2041-8205/721/2/l134
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发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ralf S. Klessen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sharanya Sur;Dominik R. G. Schleicher;Robi Banerjee;Christoph Federrath;Ralf S. Klessen
原始恒星形成的宇宙学流体动力学模拟表明，第一批恒星形成晕内的气体是湍流的。这对随后的演化，特别是磁场的产生具有重要意义。通过高分辨率的数值模拟，我们发现在湍流存在的情况下，在第一批恒星形成过程中，微弱的种子磁场被小规模发电机呈指数级放大。我们得出的结论是，在宇宙中第一批恒星的诞生过程中产生了强大的磁场，可能会改变这些恒星的质量分布并影响随后的宇宙演化。我们发现，小型湍流发电机的存在只能在数值模拟中识别，其中中心核心的湍流运动至少用32个网格单元来解决。
Cosmological hydrodynamical simulations of primordial star formation suggest that the gas within the first star-forming halos is turbulent. This has strong implications on the subsequent evolution, in particular on the generation of magnetic fields. Using high-resolution numerical simulations, we show that in the presence of turbulence, weak seed magnetic fields are exponentially amplified by the small-scale dynamo during the formation of the first stars. We conclude that strong magnetic fields are generated during the birth of the first stars in the universe, potentially modifying the mass distribution of these stars and influencing the subsequent cosmic evolution. We find that the presence of the small-scale turbulent dynamo can only be identified in numerical simulations in which the turbulent motions in the central core are resolved with at least 32 grid cells.
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