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弱磁化年轻恒星上的吸积漏斗

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

目的:我们重新审视将吸积流从星周盘稳定地偏转进入磁层漏斗流并流向慢速旋转的年轻形成恒星所需的条件。方法:推导了由于偶极恒星磁场破坏盘而形成吸积漏斗流的新解析约束。使用多功能平流代码 (Versatile Advection Code) 对这些约束进行了数值验证。进行了轴对称磁流体动力学 (MHD) 模拟,其中恒星偶极场进入电阻吸积盘,其结构被自洽地计算。结果:推导出的解析判据允许从非微扰吸积盘模型先验地预测截断半径的位置。发现吸积漏斗是稳健的特征,发生在共转半径以下,此处恒星极向磁压既与盘热压达到能量均分,又与盘极向动压相当。我们证实了 Romanova 等人 (2002) 的结果,并在低吸积率极限 109M.yr110^{-9} M_\odot.yr^{-1} 下,发现了低至 140 G 的恒星偶极场也能产生吸积漏斗。在我们当前没有盘磁场的数值设置下,未发现任何风的证据,无论是盘驱动风还是 X 风,恒星仅通过与盘的相互作用而自转加速。结论:与观测值量级相似的弱偶极场会导致弱吸积 T Tauri 星中吸积漏斗流的发展。然而,大多数 T Tauri 星观测到的较高吸积率 (M˙108M.yr1{\dot M} \sim 10^{-8} M_\odot.yr^{-1}) 需要更大的恒星场强度和/或不同的磁拓扑结构才能实现磁层吸积。

关键词

引用

@article{arxiv.0712.2921,
  title  = {Accretion funnels onto weakly magnetized young stars},
  author = {N. Bessolaz and C. Zanni and J. Ferreira and R. Keppens and J. Bouvier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0712.2921},
  year   = {2009}
}

备注

8 pages, 6 figures, accepted in A&A