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磁压主导稳定AGN盘免受引力不稳定

高能天体物理现象 2025-08-26 v1 星系天体物理

摘要

磁性效应长期以来一直被视为稳定活跃星系核(AGN)吸积盘外部区域免受引力不稳定(GI)的可能因素。然而,由于测试这一假设的计算需求,导致该问题缺乏全面研究。本文 presenting了来自6组等温磁性流体力学(MHD)剪切盒模拟的结果,其中3个初始化为强磁化(β0mid=pgas/pmag=102.5\beta^{\rm{mid}}_{0} = p_{\rm{gas}} / p_{\rm{mag}} = 10^{2.5}),另3个初始化为弱磁化(β0mid=104\beta^{\rm mid}_{0} = 10^{4})。对于每种磁化情况,我们都进行了既强自引力(Q0=1.0Q_{0} = 1.0)又弱自引力(Q0=10.0Q_{0} = 10.0)的模拟,其中Q0=csΩπGΣ0Q_{0} = \frac{c_{\rm{s}}\Omega}{\pi G \Sigma_{0}}为托姆雷稳定性参数;我们还进行了纯MHD模拟进行比较。我们发现,强磁化盘在初始化后稳定了GI,而对应的弱磁化盘没有稳定。我们表明,强磁化、强自引力盘变为磁压主导,这导致了其稳定。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.16842,
  title  = {Magnetic Pressure Dominance Stabilizes AGN Disks Against Gravitational Instability},
  author = {Hannalore J. Gerling-Dunsmore and Mitchell C. Begelman and Jacob B. Simon and Philip J. Armitage},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.16842},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 9 figures, 2 tables. Submitted to ApJ