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原恒星坍缩:角动量的调节与离子前兆的出现

太阳与恒星天体物理 2020-09-04 v1 星系天体物理

摘要

通过磁制动与原恒星外流的产生,磁场在恒星形成过程中的角动量调节方面发挥着主要作用,这直接影响原行星盘与双星系统的形成与演化。本文旨在非理想磁流体力学效应(即欧姆扩散与双极扩散)存在的情况下量化这些现象。我们进行了原恒星坍缩的三维模拟,改变了前恒星致密核的质量、热支撑(α\alpha 比)以及尘埃颗粒尺寸分布。质量主要影响伪盘中的磁制动,而热支撑影响吸积率并进而影响盘的性质。在 Mathis、Rumpl、Nordsieck(MRN)分布中去除小于 0.1 μ\mum 的颗粒会增强双极扩散系数。与先前研究类似,我们发现这种分布的改变减弱了磁制动并对盘产生影响。外流也显著减弱。无论哪种情况,作为从盘中移除角动量的过程,磁制动都大大主导于外流。最后,我们报道了一个与外流相伴的大尺度离子前兆,其速度达数 km s1^{-1},可能是可观测的。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.01268,
  title  = {Protostellar collapse: regulation of the angular momentum and onset of an ionic precursor},
  author = {Pierre Marchand and Kengo Tomida and Kei Tanaka and Benoît Commerçon and Gilles Chabrier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.01268},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages, 16 figures, Accepted in ApJ