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吸积盘磁旋转不稳定性湍流中的非线性能量传递 I:净垂直场情况

地球与行星天体物理 2015-05-20 v1 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理

摘要

磁旋转不稳定性(MRI)被认为是吸积盘中角动量输运的主要原因。然而,分子耗散过程可能极大地改变MRI湍流在现实天体物理情境中的效率。这种依赖性的物理起源仍知之甚少,因为线性和准线性理论无法解释它。在本文中,我们研究了包含平均垂直场的非分层剪切盒模拟中分子耗散过程与MRI角动量输运之间的联系。我们表明,在我们考虑的模型中,磁螺旋度并不重要。我们对模拟进行了谱分析,追踪湍流充分发展时谱空间中的能量交换。我们发现能量交换基本上是直接的(从大到小尺度),而一些非线性相互作用在谱空间中表现为非局域的。我们推测这些非局域相互作用导致了湍流输运与分子耗散之间的关联。我们认为,当实现显著的尺度分离时,这种关联应该会消失,并讨论了可用于检验这一假设的几种方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1012.2690,
  title  = {Nonlinear energy transfers in accretion discs MRI turbulence. I-Net vertical field case},
  author = {Geoffroy Lesur and Pierre-Yves Longaretti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1012.2690},
  year   = {2015}
}

备注

10 pages, 9 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics