白矮星与其吸积盘之间边界层的模拟
天体物理学
2009-09-28 v3
摘要
使用我们最近开发的 2.5 维含时轴对称数值代码，我们求解完整的可压缩 Navier-Stokes 方程（包含 alpha 粘滞度描述），以确定非磁激变变星系统中白矮星与吸积盘之间边界层的结构。在这项初步工作中，我们的数值方法未包含辐射。在能量方程中，我们要么考虑耗散函数 (Phi)，要么假设能量被瞬间辐射掉 (Phi)。对于缓慢旋转的非磁化吸积白矮星，吸积盘一直延伸到恒星表面。在那里，物质撞击并随着新物质在其后方不断堆积而向两极扩展。我们针对 alpha 粘滞度参数 (alpha) 的不同值（对应于不同的质量吸积率）进行了数值模拟。在高粘滞度情况下 (alpha=0.1)，扩展的边界层在表面物质中激发了重力波。吸积流以超音速越过尖点，使其容易受到重力波和/或 Kelvin-Helmholtz 剪切不稳定性的快速发展影响。该边界层 (BL) 是光学厚的，在仅 3/4 个开普勒旋转周期 (19秒) 后，就向盘平面两侧各延伸超过 30 度。在低粘滞度情况下 (alpha=0.001)，扩展的边界层不会激发重力波，且它是光学薄的。
引用
@article{arxiv.0705.2582,
title = {Simulations of the Boundary Layer Between a White Dwarf and its Accretion Disk},
author = {Dinshaw S. Balsara and Jacob Lund Fisker and Patrick Godon and Edward M. Sion},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.2582},
year = {2009}
}
备注
final version, ApJ, in press