吸积盘内边缘的辐照不稳定性
地球与行星天体物理
2015-05-13 v2
摘要
一种不稳定性可能在高辐照盘中运行,其中盘从径向透明到不透明急剧转变(“过渡区”)。这样的条件可能存在于T Tauri星周围过渡盘的内边缘以及活动星系核(AGNs)周围的吸积盘中。我们推导了这种不稳定性的判据,我们称之为“辐照不稳定性”或IRI。我们还给出了作为辐射力与引力之比β和盘声速c_s的函数的线性增长率,通过两种方法获得:线性化方程的半解析分析和使用GPU加速流体动力学代码PEnGUIn的数值模拟。特别地,我们发现如果过渡区延伸至约0.05r宽,IRI发生在β~0.1处;如果更宽,则发生在更高的β值。该阈值适用于c_s从开普勒轨道速度的3%到5%的范围,如果c_s更低则阈值更高。此外,在非线性的不稳定性演化中,具有大β和小c_s的盘表现出“团块化”,即极端局部表面密度增强,可达到初始盘表面密度的十倍以上。
引用
@article{arxiv.1403.4244,
title = {Irradiation Instability at the Inner Edges of Accretion Disks},
author = {Jeffrey Fung and Pawel Artymowicz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.4244},
year = {2015}
}
备注
Accepted to Apj