吸积盘中的MRI湍流与热不稳定性

黑洞吸积研究中的一个长期谜题涉及热不稳定性的存在与否。经典理论预测环绕吸积盘是不稳定的，一些自洽的流动MHD模拟也是如此。然而，强吸积源的观测通常未能在预期时标上表现出循环或不稳定动力学。本文检验湍流涨落是否会阻碍热不稳定性。它也探问在湍流背景下进行线性稳定性分析是否有意义。这些问题通过一组在热不稳定局部盒子中的MRI模拟，结合近似盘能量学的随机方程来探索。这些模型表明，盘的热行为显著偏离层流理论，尽管最终确实会发生热失控。我们发现盘温度演化为有偏随机游走，而非指数增长，从而产生广泛的结果分布，不稳定性常延迟数个热时标。我们构建了一个统计理论来描述部分这种行为，强调“逃逸时间”及其关联概率分布的重要性。总之，湍流涨落本身不能稳定盘，但能削弱并延迟热不稳定性。