黏性吸积盘中的轴对称磁旋转不稳定性

通过线性分析和二维非线性模拟研究了黏性吸积盘中的轴对称磁旋转不稳定性(MRI)。黏性MRI的线性增长由雷诺数$R_{\rm MRI} \equiv v_A^2/\nu\Omega$表征，其中$v_A$是阿尔文速度，$\nu$是运动黏度，$\Omega$是盘的角速度。尽管线性增长率随雷诺数减小而显著降低，但发现非线性行为几乎与$R_{\rm MRI}$无关。在非线性演化阶段，即使雷诺数远小于1，双通道流持续增长，麦克斯韦应力持续增加直至计算结束。注入系统的大部分能量转化为磁能。另一方面，发现热能增益率远大于黏性加热率。利用线性色散关系的特征，可以示意性地解释黏性区域中MRI的非线性行为及其与高电阻区域中行为的差异。将我们的结果应用于同时存在黏性和电阻的情况，可以预期活跃湍流的伦德奎斯特数$S_{\rm MRI} \equiv v_A^2/\eta\Omega$的临界值在$Pm \gg 1$区域依赖于磁普朗特数$S_{{\rm MRI},c} \propto Pm^{1/2}$，而在$Pm \ll 1$时保持恒定，其中$Pm \equiv S_{\rm MRI}/R_{\rm MRI} = \nu/\eta$，$\eta$是磁扩散率。