基于模拟的星体磁场与周围星际吸积盘相互作用模型调查

我们对旋转的年轻恒星对象（YSO）的磁力学与周围星际吸积盘之间的相互作用进行了参数化研究，采用 2.5-D（ cylindrically 对称）数值磁流体动力学模拟。该相互作用驱动了准直的外流，我们发现喷流形成机制是稳健的。对于初始盘密度变化一个数量级（因子 16）、恒星偶极强度变化一个数量级（因子 4），以及关于盘截断半径和盘场是否存在的各种初始条件，均一致产生了相似的外流形貌。其次，系统具有自调节特性，其中外流性质相对于上述参数的依赖关系相对较弱。大尺度磁场结构迅速演化为一种从盘中移除角动量的配置，其依赖性最强地取决于磁场强度，而对盘中场线脚点旋转率和质量外流率的依赖则较弱。第三，模拟得到的喷流呈间歇性，其喷流突发的时间尺度与磁场引起的盘内边缘振荡时间尺度相同。为更好地理解控制这些盘振荡的物理机制，我们提出了半解析模型并确认，振荡周期由盘内边缘的减速率决定。最后，我们的模拟提供了强有力的证据，表明恒星磁力学与盘之间的相互作用，而非盘自身的原始场，才是这些系统喷流形成的原因。