Fuentes de turbulencia en el ISM

¿Qué fuentes de turbulencia existen dentro del medio interestelar (ISM) ? ¿Cuáles son físicamente los más importantes para los sistemas estelares de nueva formación?

Fuentes de turbulencia:

Existen numerosas fuentes de turbulencia en el medio interestelar, en todas las escalas:

• a grandes escalas, existe el corte de la rotación galáctica . Una forma de mantener la turbulencia y acoplar escalas grandes y pequeñas sería la inestabilidad magnetorrotacional (MRI).
• a grandes escalas, las inestabilidades gravitacionales también pueden desempeñar un papel importante, a través de estructuras espirales.
• Las salidas y los chorros de las estrellas en formación juegan un papel importante, liberando mucha energía en el ISM.
• En las regiones de formación estelar, las estrellas masivas también son importantes. La radiación y los vientos estelares de estrellas masivas son un importante aporte de energía en el ISM. Y eventualmente, los más masivos explotarán en supernovæ, liberando aún más energía.

Por lo tanto, uno podría considerar separadamente tres procesos relacionados con estrellas masivas:

• vientos estelares
• radiación ionizante
• explosión de supernova

Importancia para la formación de estrellas:

Todos son relevantes para la formación de estrellas, de una forma u otra. Una propiedad clave de la turbulencia es la cascada de escalas grandes a pequeñas; por lo tanto, incluso si inyectas turbulencias a grandes escalas (escala galáctica) obtendrás movimientos turbulentos hasta la escala de una nube molecular.

Una buena ilustración de la cascada tubulente es la relación de Larson ( Larson 1981 ):

$v_th = \sqrt{2kT/\mu m_H}$$k$$T$$\mu$$m_H$$^{-1}$$^{-1}$

Detalles:

Tasas de energía: se dan valores (aproximadamente) para la Vía Láctea

• $\small \dot e = 3 \times 10^{-29} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• $\small \dot e = 4 \times 10^{-29} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• $\small \dot e = 2 \times 10^{-28} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• $\small \dot e = 5 \times 10^{-29} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• $\small \dot e = 3 \times 10^{-26} {\rm erg\ cm}^{-3}\ {\rm s}^{-1}$
• Vientos estelares : depende en gran medida del tipo de estrella: varía según el poder de -6 de la luminosidad de la estrella. Por lo tanto, varía desde una energía comparable a una explosión de supernova (o incluso más para las estrellas Wolf-Rayet) hasta casi nada.

Fuentes:

• Mac Low y Klessen 2004