磁化、辐射压支撑吸积盘中局部动力学不稳定性

我们推导了描述 weakly magnetized、微分旋转吸积盘中磁旋转、光子气泡与对流不稳定性耦合行为的一般线性色散方程。假设吸积盘几何薄且由辐射压垂直支撑。我们完全考虑了非零辐射扩散长度对线性模式的影响。在纯垂直磁场平衡中，垂直磁旋转模式对可压缩性、分层和辐射扩散完全不受影响。然而，在存在方位磁场（预期出现于微分旋转流动中）时，所有磁旋转模式的增长率可在不超过轨道频率的情况下显著降低。这发生在扩散破坏辐射声波且方位磁能密度超过非辐射热能密度时。尽管此类情况下磁旋转不稳定仍然存在，仍可从动力学旋转的自由能中获得能量。光子气泡不稳定在辐射压主导且存在扩散的流动中普遍存在。我们指出其增长率受限于最大值为短程波长处，此时模式可视为不稳定的慢磁声波。我们还发现垂直辐射压会使向上传播的快波不稳定，Alfvén 波亦可不稳定。这些不稳定通常比光子气泡/慢模式具有更小的增长率。我们讨论这些模式在各种感兴趣的制度中的行为，并推测它们如何影响实际吸积盘流动的动力学。