热盘风自相似解的普遍适用性
地球与行星天体物理
2021-07-14 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
热盘风出现在许多情境中,并可能对其中心恒星高能辐射加热的原行星盘的长期演化与消散尤为重要。在本文中,我们将先前自相似热盘风(具有自洽形态与流动变量变化)的模型推广到从抬升基底出发以及非等温条件的情况。这些解被流体动力学模拟很好地重现,其中,如同从中间平面出发的等温风情形,我们发现风以最大马赫数启动,该马赫数下流线解延伸至无穷远而不遭遇奇点。我们基于较低马赫数解不能填满空间域这一事实解释了该行为。我们还表明,即使在引力、离心力或密度梯度变化意味着问题并非本质无标度的情况下,流体动力学模拟在适用于光致蒸发原行星盘的一系列条件下也反映了相应的自相似模型。在所有变化参数中,风基底的抬升对启动速度和流动形态影响最强,而温度梯度仅引起微小差异。我们探究了从抬升基底启动如何影响风中 Ne II 谱线轮廓,发现与从盘中间平面启动的模型相比,它在低(高)视线倾角下增大(减小)谱线半高全宽(FWHM),从而削弱了 FWHM 对倾角的依赖性。
引用
@article{arxiv.2106.05362,
title = {The general applicability of self-similar solutions for thermal disc winds},
author = {Andrew D. Sellek and Cathie J. Clarke and Richard A. Booth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.05362},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 16 figures, accepted after revision for publication in MNRAS