旋转磁性分子云核的自相似坍缩

我们提出描述旋转、等温磁性分子云核引力坍缩的自相似解，这与形成支撑旋转的原恒星盘相关。本工作聚焦于中心首次形成质量点后演化，推广了Contopoulos、Ciolek和Konigl先前不包含旋转的研究结果。我们的模型包含顺磁扩散和磁制动，使我们能够检验各种预期行为及其对物理参数的依赖。对于典型参数值，流体首先通过顺磁扩散冲击（位于磁通与物质脱离的半径r_a处），随后通过离心冲击（位于r=r_c处，即支撑旋转盘的外边缘）进行。当中心质量M_c增长至约1 M_sun时（大约10^5年后），r_a可能超过1000 AU，r_c超过100 AU，M_d/M_c小于10%。盘的性质与T Tauri系统的数据相符，我们的结果表明原恒星盘在更早的阶段也可能呈Keplerian结构。我们表明盘可能驱动离心喷流输送角动量和质量，并将这些效应纳入模型。我们验证了引力扭矩和磁旋转不稳定引起的湍流通常在角动量输送中不起重要作用。我们还给出快速旋转（坍缩导致巨型盘，其巨大外径捕获顺磁扩散锋面）和强制动（无盘形成，坍缩在小半径处类似于非旋转核心）的极限情况解，以及理想MHD和非磁性模型核心的旋转坍缩解。