分层吸积盘的局部磁氛水动力学模型

使用数值 MHD 模拟，我们研究了在电离分数（因此电阻率）随高度变化的分层吸积盘中，磁感不稳定的演化。该模型适用于被 cosmic 射线或高能光子外部辐射电离的浓密、冷的原恒星或矮星系系统周围的吸积盘。我们发现，磁感不稳定的增长和饱和仅发生在磁努里德数超过临界值的上层区域；在中平面，吸积盘保持静止状态。尽管中央“死区”周围的 Poynting 通量很小，但由活性层驱动的死区内的速度涡动会在中平面产生显著的 Reynolds 应力。归一化后，中平面的 Reynolds 应力永远不会低于活性层 Maxwell 应力值的约 10%，尽管死区的 Maxwell 应力可能比这小几个数量级。死区和活性层之间发生显著的质量混合。在活性层的磁能波动可以在死区与活性层列密比小于 10 时，驱动垂直振荡。这些结果对层状吸积盘的全局演化具有重要意义，特别是死区可能仍有残余质量流入。我们讨论了尘埃对结果的影响。