尘埃演化对磁化原行星盘死区外边缘的影响

[删节] 目的。我们通过提出一个概念验证，表明尘埃演化最终在磁旋转不稳定性（MRI）活动中起关键作用，从而朝更好理解原行星盘中 MRI-尘埃共同演化迈出重要一步。方法。首先，我们利用并改进此前的 1+1D MRI 驱动湍流模型，研究具有不同参数的固定幂律尘埃尺寸分布如何影响 MRI 活动，尤其是稳态 MRI 驱动的吸积。其次，我们在该盘吸积模型中放宽稳态吸积假设，并将其与尘埃演化模型部分耦合，以探究在百万年尺度上尘埃演化（动力学与颗粒生长过程相结合）与 MRI 驱动吸积如何交织。结果。尘埃凝聚与沉降提高了原行星盘的气体电离度，导致更强的 MRI 驱动湍流以及更致密的死区。另一方面，碎裂因补充盘中小尘埃颗粒而产生相反效应。由于径向漂移，盘内尘埃含量在百万年演化中降低，MRI 驱动湍流整体增强且死区更致密，直至盘尘气混合最终表现为无颗粒等离子体。此外，我们的结果表明仅尘埃演化不会导致死区完全再激活。结论。只要盘中有足够尘埃颗粒主导电离化学的复合过程，MRI 活动演化（因而 MRI 诱导的 $\alpha$ 参数的时间演化）就由尘埃演化控制，并发生于局部尘埃生长的时间尺度上；一旦不再如此，则预期由气体演化控制，并发生于黏性演化时间尺度上。