은하 분자운의 자기적 특성: 거대분자운은 자기적 임계 이하 상태인가
arXiv에 공개된 연구는 분자운의 질량-반지름 관계(M~R^s)에서 관측된 2 < s < 3 경향이 중간면 성간물질 압력(Pe)에 묶인 '자기적 임계 이하(magnetically subcritical)' 분자운의 비리얼 평형과 부합하며, 자기적 임계·초임계 또는 비자기적 분자운으로는 설명되지 않는다고 밝혔다. 연구팀은 CO 탐사로 관측된 약 1,500개 분자운의 M-R 추세에 임계 이하 비리얼 평형 방정식을 맞춰(상관계수 0.8~1) 내부 우리은하에서 질량-자기선속 비 중앙값 lambda ≈ 0.7, 총 자기장 세기 Btot ≈ 60μG, Pe/k ≈ 5 x 10^5 cm^-3 K를 얻었고, M33과 M31에서는 더 낮은 값이 나왔다. 우리은하의 '뼈대(bones)' 구조 18개에 대한 분석에서도 편광 관측과 마찬가지로 임계 이하의 lambda 값이 나타났다. 연구는 이처럼 비교적 강한 자기장이 필라멘트·덩어리·중심핵의 형성을 늦추는 동시에 피드백과 난류가 이들을 빠르게 흩어버리기 때문에 거대분자운(GMC)의 별 형성 효율(SFE)이 낮을 수 있다고 설명했다. 다만 덩어리와 중심핵 내부의 자기장은 별 형성을 위한 중력붕괴가 가능할 정도로 약하며, MHD 시뮬레이션은 SFE를 약 0.5~2%로 예측한다.
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