原行星盘中非均匀MRI增长对角速度的修正
天体物理学
2011-02-11 v1
摘要
我们研究了具有径向非均匀磁场（即稳定区和不稳定区初始共存）的原行星盘中磁旋转不稳定性（MRI）的演化，发现由于非均匀增长的MRI湍流，会出现一个盘气体以超开普勒速度旋转的区域。我们采用剪切盒模型进行了二维电阻MHD模拟。我们发现，如果由初始条件中稳定区和不稳定区的宽度以及电阻率值决定的空间平均磁雷诺数小于1，则原始的开普勒剪切流会转变为准稳态流，使得局部出现更平坦的速度分布（极端情况下为刚性旋转），且该分布的外部区域倾向于超开普勒。初始不稳定区中由时间生成的MRI湍流引起的角动量和质量转移是造成这种转变的原因。在局部超开普勒区域，由气动阻力和与盘气体的潮汐相互作用引起的迁移会发生逆转。该模拟设置对应于盘中全局MRI死区的外边缘和内边缘附近区域。因此，死区的外边缘和内边缘一样，将成为聚集尘埃颗粒以形成星子并保留行星胚胎以抵抗I型迁移的有利位置。
引用
@article{arxiv.0810.3466,
title = {Modification of Angular Velocity by Inhomogeneous MRI Growth in Protoplanetary Disks},
author = {M. T. Kato and K. Nakamura and R. Tandokoro and M. Fujimoto and S. Ida},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.3466},
year = {2011}
}
备注
28 pages, 11figures, 1 table, accepted by ApJ