Arquivo do trabalho - IAG - USP
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Revisão Teórica, para uma nuvem com r c = 10 pc como uma função de R RSN . Este claramente mostraque o efeito da curvatura será relevante apenas para valores de R RSN /r c próximos daunidade (Leão, 2007; Leão et al., 2009).Agora, o fator de correção (I) deve ser multiplicado por v cs para o caso de interaçõesnuvem−RSN obtendo-se:Encontramos então:ˆv cs = v RSN(nshn c) 1/2I (2.15)ˆv cs,a ∼ 21E 1/251 I 5R 3/2RSN,50 n1/2 c,10km/s (2.16)no caso de um choque gerado por um RSN na fase adiabática onde I 5 é o fator I (eq. 2.10)calculado para R RSN /r c = 5, n c,10 é a densidade da nuvem não-chocada em unidades de10 cm −3 , E 51 é a energia da SN em unidades de 10 51 erg e R RSN,50 é o raio da ’shell’ doRSN em unidades de 50 pc, eˆv cs,r ∼ 23E51 0.8 f1/2 10 I 5km/s (2.17)R 5/2RSN,50 n1/2 c,10 n0.41para um choque gerado por um RSN na fase radiativa, onde f 10 é o contraste de densidadeentrea’shell’doRSNeadensidadedeMISemunidadesde10. Comissopodemoscalcularo tempo que a onda de choque leva para atravessar a nuvem (the cloud crushing time),t cc :t cc = 2r ( ) 1/2c ρc= 2r c, (2.18)v RSN I ρ RSN ˆv csNo caso de uma nuvem não magnetizada encontramos (Melioli et al., 2006):t cc,a ∼ 4.7×10 5 n0.5 c,10 r c,10 R 1.5RSN,50I 5 E 0.551anos (2.19)para um RSN na fase adiabática, onde r c,10 é o raio da nuvem em unidades de 10 pc. Nocaso de um RSN na fase radiativa teremos22
Revisão Teóricat cc,r ∼ 4.3×10 r 5 c,10 RRSN,50 2.5 n0.5 c,10 n0.41I 5 f10 0.5 E0.8 51anos (2.20)Depois que o choque atinge o centro da nuvem ele rebate e na ausência de efeitos deauto-gravidade, a nuvem comprimida começa a reexpandir. Teremos das equações acimaum número de Mach para o choque propagante na nuvem não magnetizada dado poronde c s =M = ˆv cs(2.21)γ 1/2 c s[ ] 1/2k B T cµm Héavelocidade dosom nanuvem não chocada. Assim, paraainteraçãocom um RSN na fase adiabática, teremosM a ≈ 40.3E 0.551 I 5T 0.5c,100 R1.5 RSN,50 n0.5 c,10onde T c,100 é a temperatura da nuvem em unidades de 100 K, e(2.22)M r ≈ 44.1f10 0.5 E0.8 51 I 5nc,10 0.5 Tc,100 0.5 R 2.5RSN,50 n0.41 (2.23)para a interação ocorrendo com um RSN na fase radiativa, onde n é a densidade do meioambiente. A densidade da nuvem, n c,sh , após a interação com o RSN pode ser encontradausando as relações de Rankine-Hugoniot para um choque forte radiativo (Draine& McKee, 1993). Como neste caso o tempo de resfriamento radiativo é bem menor doque as escalas de tempo dinâmicas do sistema podemos assumir que a onda de choqueque se propaga dentro da nuvem é aproximadamente isotérmica para o gás chocado atemperaturas menores que 10 4 K. Temos então, para uma nuvem não magnetizada (Leão2007):n c,sh,a ∼ 1.6×104R 3 RSN,50para o caso do remanescente de supernova na fase adiabática, eE 51 I 2 5T c,100cm −3 (2.24)n c,sh,r ∼ 1.9×104R 5 RSN,50para o caso do remanescente de supernovas na fase radiativa.23E 1.651 I 2 5 f 10T c,100 n 0.82 cm −3 (2.25)
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Revisão Teóricat cc,r ∼ 4.3×10 r 5 c,10 RRSN,50 2.5 n0.5 c,10 n0.41I 5 f10 0.5 E0.8 51anos (2.20)Depois que o choque atinge o centro da nuvem ele rebate e na ausência de efeitos deauto-gravidade, a nuvem comprimida começa a reexpandir. Teremos das equações acimaum número de Mach para o choque propagante na nuvem não magnetizada da<strong>do</strong> poronde c s =M = ˆv cs(2.21)γ 1/2 c s[ ] 1/2k B T cµm Héavelocidade <strong>do</strong>som nanuvem não chocada. Assim, paraainteraçãocom um RSN na fase adiabática, teremosM a ≈ 40.3E 0.551 I 5T 0.5c,100 R1.5 RSN,50 n0.5 c,10onde T c,100 é a temperatura da nuvem em unidades de 100 K, e(2.22)M r ≈ 44.1f10 0.5 E0.8 51 I 5nc,10 0.5 Tc,100 0.5 R 2.5RSN,50 n0.41 (2.23)para a interação ocorren<strong>do</strong> com um RSN na fase radiativa, onde n é a densidade <strong>do</strong> meioambiente. A densidade da nuvem, n c,sh , após a interação com o RSN pode ser encontradausan<strong>do</strong> as relações de Rankine-Hugoniot para um choque forte radiativo (Draine& McKee, 1993). Como neste caso o tempo de resfriamento radiativo é bem menor <strong>do</strong>que as escalas de tempo dinâmicas <strong>do</strong> sistema podemos assumir que a onda de choqueque se propaga dentro da nuvem é aproximadamente isotérmica para o gás choca<strong>do</strong> atemperaturas menores que 10 4 K. Temos então, para uma nuvem não magnetizada (Leão2007):n c,sh,a ∼ 1.6×104R 3 RSN,50para o caso <strong>do</strong> remanescente de supernova na fase adiabática, eE 51 I 2 5T c,100cm −3 (2.24)n c,sh,r ∼ 1.9×104R 5 RSN,50para o caso <strong>do</strong> remanescente de supernovas na fase radiativa.23E 1.651 I 2 5 f 10T c,100 n 0.82 cm −3 (2.25)