光致蒸发与磁驱动原行星盘风的全局轴对称模拟

Peter J. Rodenkirch; Hubert Klahr; Christian Fendt; Cornelis P. Dullemond

doi:10.1051/0004-6361/201834945

光致蒸发与磁驱动原行星盘风的全局轴对称模拟

地球与行星天体物理 2020-01-16 v2 太阳与恒星天体物理

作者: Peter J. Rodenkirch , Hubert Klahr , Christian Fendt , Cornelis P. Dullemond

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摘要

光致蒸发和磁驱动风是从原行星盘移除物质的两种独立机制。除吸积外，这两种原理同时作用的效应可能显著，而二者之间的转变尚未在文献中被广泛研究和量化。为增进对盘风的理解，我们呈现了在包含 EUV-/X 射线驱动光致蒸发的二维轴对称非理想磁流体力学模拟框架中涌现的现象。特别令人感兴趣的是检验光致蒸发与磁驱动风之间的过渡区、涌现磁离心风效应的可能性，以及风本身依赖于磁场强度的形态。我们使用 PLUTO 代码在 2.5D 轴对称配置中，辅以基于半解析化学模型的 EUV-/X 射线加热和动态欧姆扩散处理。我们确定两种外流类型的转变发生于初始等离子体 beta $\beta \geq 10^7$ 处，而磁驱动风一般在较强场下胜过光致蒸发。在我们的模拟中，我们观测到较强磁场下的不规则和非对称外流。在弱场区，光致蒸发率因盘内区气体密度的扰动而略降。总体而言，我们的结果预言了杠杆臂小于 1.5 的风，与热磁流体风一致。更强的吸积流出现于 $\beta < 10^7$ 时。

关键词

原行星盘光致蒸发磁流体力学风轴对称模拟等离子体 beta PLUTO 代码

引用

@article{arxiv.1911.04510,
  title  = {Global axisymmetric simulations of photoevaporation and magnetically driven protoplanetary disk winds},
  author = {Peter J. Rodenkirch and Hubert Klahr and Christian Fendt and Cornelis P. Dullemond},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.04510},
  year   = {2020}
}

备注

Published in A&A 633, A21 (2020)

光致蒸发与磁驱动原行星盘风的全局轴对称模拟

摘要

关键词

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