各向异性输运效应对稀薄等离子体的影响
星系天体物理
2012-10-31 v1 太阳与恒星天体物理
等离子体物理
摘要
我们通过考虑各向异性输运效应,考察了热、稀薄且差转等离子体的线性稳定性分析。在稀薄等离子体中,离子拉莫尔半径远小于其碰撞平均自由程。在这种情况下,沿磁力线的热量和动量输运变得至关重要。本文提出了一种新的线性不稳定性,其在稀薄天体物理等离子体中可能比理想磁热不稳定性(MTI)和理想磁旋转不稳定性(MRI)更强大且影响更大。此类等离子体被认为存在于星系团的星系内介质以及黑洞周围辐射无效吸积流中。我们推导了该不稳定性的色散关系并获得了不稳定性条件。对于螺旋磁场几何结构,至少存在一种不依赖于温度梯度方向的不稳定模式。这种新的不稳定性由回旋粘性耦合差转驱动,因此我们称之为回旋粘性修正磁旋转不稳定性(GvMRI)。我们考察了该不稳定性如何依赖于温度梯度和回旋粘性的符号,以及热频率的大小和螺距角的数值。我们对所得结果提供了详细的物理解释。由于不依赖于温度梯度方向,GvMRI 不仅适用于吸积流和星系内介质,也适用于恒星日冕、吸积盘和多相星际介质中冷密气体与热低密度等离子体之间的过渡区域。
引用
@article{arxiv.1210.8029,
title = {The Anisotropic Transport Effects On The Dilute Plasmas},
author = {Ebru Devlen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.8029},
year = {2012}
}
备注
43 pages, 9 figures, published in The Astrophysical Journal