The features of unstable motions in the regions of active star formation are considered. The purpose of the research is to determine the magnitude and scale of inhomogeneities for which the Jeans gravitational compression criterion is satisfied. Mathematical models are used that take into account nonequilibrium radiation processes and self-gravity. The results of calculations of the cumulation of mass during the propagation of the ionization-shock front in the cloud are presented; a qualitative agreement is established between the motion structure and the one obtained on the basis of the thin layer model Cherny. In the case of Richtmyer-Meshkov instability it was found that density perturbations increase significantly due to radiation cooling. Taking into account the gravitational interaction between particles of the accelerating moving gas layer, a criterion is formulated for the dominant influence of self-gravity on the shape of inhomogeneities compared with the Rayleigh-Taylor instability. Morphologically, heterogeneities of various origins differ little and are observed mainly on the inner side of the ionization-shock front, facing the radiation source. The authors of this work for the first time found that gasdynamic phenomena at the outer boundary of a layer compressed by a shock wave can reflect the presence of condensations that existed in the interstellar medium before the passage of the ionization-shock front. Computer modeling has shown that when a condensation (cloud, clot) penetrates into an accelerating moving layer, the formation of a cumulative jet occurs. The effect of acceleration, gas densities in the layer and in the cloud, and the shape of the cloud on the manifestation of the cumulative effect is investigated.
hydrodynamics – HII regions – instabilities
Рассматриваются особенности неустойчивых движений в областях активного звездообразования. Цель исследований заключается в определении величины и масштабов неоднородностей, для которых выполняется критерий гравитационного сжатия Джинса. Используются математические модели, учитывающие неравновесные радиационные процессы и самогравитацию. Представлены результаты расчетов кумуляции массы при распространении ионизационно-ударного фронта в облаке, установлено качественное согласие структуры движения с получаемой на основе модели тонкого слоя Г.Г. Черного. В случае неустойчивости Рихтмайера-Мешкова найдено, что возмущения плотности существенно увеличиваются из-за радиационного охлаждения. С учетом гравитационного взаимодействия между частицами ускоренно движущегося газового слоя сформулирован критерий доминирующего влияния самогравитации на форму неоднородностей по сравнению с неустойчивостью Рэлея-Тейлора. Морфологически неоднородности различного происхождения отличаются мало и наблюдаются преимущественно на внутренней – обращенной к источнику излучения – стороне ионизационно-ударного фронта. Авторами настоящей работы впервые установлено, что газодинамические явления на внешней границе сжатого ударной волной слоя могут отражать присутствие уплотнений, которые существовали в межзвездной среде до прохождения ионизационно-ударного фронта. Компьютерное моделирование показало, что, когда уплотнение (облако, сгусток) проникает в ускоренно движущийся слой, происходит формирование кумулятивной струи. Исследовано влияние величины ускорения, плотностей газа в слое и в облаке, формы облака на проявление кумулятивного эффекта.
гидродинамика – области HII – неустойчивости
