原行星盘中条分离性涡旋产生——第二部分：涡旋增长与持久性

探讨了影响原行星盘中涡旋增长的因素，使用包含条分离性涡旋产生和辐射冷却的二维无弹性气体模型进行数值模拟。条分离性反馈——即异常温度梯度通过条分离性项产生涡旋，涡旋 then 强化这些温度梯度——被发现是涡旋增长速率的重要过程。增强条分离性反馈的因素包括快速辐射冷却、高热扩散以及背景温度中较大的径向温度梯度。当条分离性反馈足够强时，反涡旋从初始随机扰动中形成并维持其强度超过模拟持续时间的 600 个轨道周期。基于数值模拟和简单涡旋模型，我们发现单个涡旋的局部角动量输运可能为向内或向外，取决于其定向。全局角动量输运在时间上高度可变，时而为负，时而为正。该结果适用于无弹性气体模型，不包括冲击波，这些冲击波可能影响可压缩气体盘中的角动量输运。