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斜压涡旋放大的参数研究

地球与行星天体物理 2015-06-12 v2

摘要

近期研究表明,斜压涡旋放大强烈依赖于某些因素,即全局熵梯度、热扩散和/或热弛豫的效率以及数值分辨率。我们通过局部剪切片模拟,对与原行星盘相关的参数空间进行了全面研究,涵盖了各种熵梯度、热扩散和热弛豫时间尺度的广泛范围及其组合。我们测量了雷诺应力作为控制参数的函数,发现即使对于低至 β=dlns/dlnr=1/2\beta=-{d\ln s}/{d\ln r}={1}/{2} 的熵梯度(该值对应于在原行星吸积盘中观测到的值),也存在角动量输运。扰动的放大率 Γ\Gamma 似乎与 β2\beta^2 成正比,因此与 \BV 频率的平方成正比(Γβ2N2\Gamma \propto \beta^2 \propto N^2)。另一方面,雷诺应力的饱和水平似乎与 β1/2\beta^{1/2} 成正比。这突显了即使在原行星盘预期的低熵梯度下,斜压效应的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.1212.4464,
  title  = {A Parameter Study for Baroclinic Vortex Amplification},
  author = {N. Raettig and W. Lyra and H. Klahr},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1212.4464},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 11 figures, 1 table, accepted by ApJ