原初原恒星的吸积爆发模式

我们使用薄盘极限下的数值流体力学模拟，研究了第一代恒星所拥有的原初原恒星盘的形成与长期演化。初始条件由具有不同质量、角动量和温度的前恒星核设定。这使我们能够探测盘初始演化中数万年的时段，在此期间我们观察到多次碎裂事件，导致在旋臂内形成引力束缚的气体团块。这些碎块由于与旋臂的引力相互作用而在 $10^3$ 至 $10^4$ 年的时标上向内迁移并被吸积到生长中的原恒星上，从而引发吸积和光度爆发。爆发现象由持续落入盘中的坍缩母核物质所驱动，这补充了盘因吸积而损失的质量，并触发了反复的盘碎裂事件。我们表明，对于原初前恒星核的广泛初始条件谱，预计都会发生爆发现象，并推测由该机制产生的强烈光度（约 $10^7$ 太阳光度）可能对盘的演化及原恒星的后续增长产生重要影响。