3D I 模型：极不对称磁压驱动的 YSO 喷流——来自内盘吸积产生的扭环磁场在极端洞穴中的行为
太阳与恒星天体物理
2025-07-03 v3 高能天体物理现象
摘要
喷流与外流在年轻星体 (YSO) 中常被观测到，但其起源仍有争议。我们利用包含大尺度开放极多极磁场的 circumstellar 盘的三维非理想磁力学 (MHD) 模拟，识别出盘驱动外流的三个组成部分：(1) 快速、准直的喷流，(2) 较不准直、较慢的层流盘风，以及 (3) 在磁旋转不稳定 (MRI) 活跃的湍流盘风中，其中分离了前两种。 在高高度处，MRI 活跃的风与层流盘风融合，仅剩喷流与盘风作为两个 distinct 组成部分。喷流由一种新机制驱动：在系统旋转轴附近的低密度极端洞穴中，受扭环磁压驱动的轻度质量加载喷流。几何学分析确认磁力不为喷流加速贡献，磁压为主要驱动力。虽然本模型的外流与磁动力原心喷流模型在某些方面相似——例如从吸积盘中提取角动量——但离心力在喷流加速中起到的作用微乎其微。特别是，我们模拟中的喷流附近的流动不满足磁动力原心风发射的条件。此外，我们的模拟显示喷流在空间和时间上都具有强烈的可变性。这些差异挑战了基于稳态、轴对称磁动力原心喷流模型推导的旋转-喷流速度关系的适用性。对于较慢的盘风，垂直运动由扭环磁压驱动，而离心力则扩大风的开口角。
引用
@article{arxiv.2502.20495,
title = {Modeling YSO Jets in 3D I: Highly Variable Asymmetric Magnetic Pressure-Driven Jets in the Polar Cavity from Toroidal Fields Generated by Inner Disk Accretion},
author = {Yisheng Tu and Zhi-Yun Li and Zhaohuan Zhu and Chun-Yen Hsu and Xiao Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.20495},
year = {2025}
}