尘埃蒸发与热不稳定性对原行星盘温度分布的影响
地球与行星天体物理
2023-07-31 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
吸积盘的热不稳定性被广泛用于解释激变变星的活动,但其在原行星盘中的发展研究较少。我们提出一个半解析稳态模型,用于计算年轻恒星周围气尘盘的中面温度。该模型考虑了气体与尘埃的不透明度,以及温度高于 1000 K 时尘埃的蒸发。利用此模型,我们在关于不透明度来源和尘埃存在的不同假设下计算了盘的中面温度分布。我们表明,当所有考虑的过程均被计入时,在 r<1 au 区域内热平衡方程具有多个温度解。因此,该区域满足热不稳定性的条件。为说明不稳定性对原行星盘吸积状态的可能影响,我们考虑了一个采用湍流黏性 alpha 参数化的黏性盘模型。我们表明,在此类模型中盘演化是非稳态的,内盘物质积累与其向恒星快速吸积交替进行,导致 episodic 吸积模式。这些结果表明,演化模型中原行星盘必须考虑此不稳定性。
引用
@article{arxiv.2307.15544,
title = {Effect of Dust Evaporation and Thermal Instability on Temperature Distribution in a Protoplanetary Disk},
author = {Ya. N. Pavlyuchenkov and V. V. Akimkin and A. P. Topchieva and E. I. Vorobyov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.15544},
year = {2023}
}
备注
Published in Astronomy Reports Vol. 67, No. 5, pp. 470-482 (2023)