原行星盘内死区边缘附近的动力学

我们对包含内死区边缘的原行星盘进行了三维全局非理想磁流体力学模拟。我们考虑了基于单尺寸尘埃颗粒详细化学反应的欧姆电阻率和双极扩散的真实扩散系数。我们发现，由欧姆电阻率和双极扩散的 Elsasser 数所确定的传统死区被分为两个区域：“过渡区”和“相干区”。相干区具有与传统死区相同的性质，并在径向上延伸至过渡区之外。在活动区和相干区之间，我们发现了过渡区，其内边缘与传统死区的内边缘一致。过渡区延伸至热电离决定扩散系数的区域之外。过渡区具有与传统死区、所谓的“不死区”和“僵尸区”完全不同的物理性质。由于双极扩散引起的径向磁场放大以及欧姆扩散率的陡峭径向梯度，导致净垂直磁通量在几次旋转内从过渡区被有效抽空。表面气体吸积发生在相干区，但不出现在过渡区。过渡区的存在阻碍了质量和磁通量从相干区向活动区的传输。由于活动区和相干区提供质量，在过渡区的两个边缘都发生了质量积累。