吸积盘中的尘埃驱动发电机
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
磁驱动的天体物理喷流与吸积过程相关,并涉及环向磁场压力使极向磁通量面膨胀。对粒子在引力与磁场联合作用下的运动分析表明,这些天体物理喷流的环向和极向磁场可由吸积尘埃颗粒释放的引力能驱动,这些尘埃颗粒通过发射光电子而带正电。由于尘埃颗粒在带电后才受到磁力作用,而在此之前不受影响,因此带电过程会导致颗粒不可逆的俘获,从而尘埃吸积是带电的结果。此外,带电过程使正则角动量取代力学角动量成为相关的运动常数。由此产生的有效势将吸积粒子分为三类,由正则角动量区分,即(i)“回旋轨道”粒子、(ii)“斯派泽轨道”粒子和(iii)“零正则角动量”粒子。电子和离子属于第(i)类,但根据质量和初始轨道倾角,尘埃颗粒可属于任何一类。轻质尘埃颗粒形成第(i)类轨道,使得颗粒被限制在嵌套的极向磁通量面上;而具有临界重量(使其受到相当的引力和磁力作用)的颗粒可形成第(ii)类或第(iii)类轨道,分别产生极向和环向场发电机。
引用
@article{arxiv.0807.1373,
title = {Dust-driven Dynamos in Accretion Disks},
author = {P. M. Bellan},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.1373},
year = {2009}
}
备注
70 pages, 16 figures