两个无尺度盘复合系统中全局结构与共面磁场

我们研究了一个理论 MHD 盘问题，涉及受共面磁场影响的 gravit 盘和气体盘的复合盘系统，存在轴对称暗物质星系。两种盘被简化为 razor-thin 结构，磁场呈环形，旋转曲线服从径向的 power-law。通过施加无尺度条件，我们在对齐和对数螺旋模式下，解析构建了解析稳定全局 MHD 扰动配置。也考虑了在轴对称暗物质星系中部分盘的 MHD 扰动配置。我们推导了对齐和非对齐扰动结构的解析 MHD 色散关系，并分析了表面质量密度与磁场之间的相应相位关系。与早期结果相比，我们获得了三个解分支，分别对应于超快 MHD 密度波、快 MHD 密度波和慢 MHD 密度波。通过评估非对齐 m=0 情形，我们确定了边际稳定曲线，其中识别出两种不稳定模式：Jeans 坍缩不稳定和环形碎片不稳定。我们发现，对齐 m=0 情形仅是径向波数 ξ→0 时非对齐 m=0 情形的极限。我们进一步表明，部分盘的复合系统在某些方面与完整盘的复合系统行为截然不同。我们的理论框架为研究 MHD 盘星系中稳定全局扰动配置（包括 bars、螺旋和条纹螺旋）提供了有用的工具。