薄吸积盘的大尺度磁场

贯穿吸积盘的大尺度磁场是喷流形成模型中的关键要素。这种大尺度磁场起源的最吸引人的情景是，吸积盘中的气体从星际介质或伴星中对磁场进行平流。然而，人们认识到，如果 Prandtl 数 Pm 的值在1左右，在几何薄的吸积盘中，吸积磁场的向外扩散相比于向内的吸积速度是很快的。在这项工作中，我们重新审视这个问题，考虑盘的角动量主要由磁驱动外流带走。由于外流的存在，盘的径向速度显著增加。使用一个简化的盘垂直结构模型，我们发现即使是中等强度的弱场也能通过磁风引起足够的角动量损失以平衡向外扩散。存在两个平衡点：一个在低场强处，对应于中平面上量级为几百的 plasma-beta；另一个在强吸积场处，beta~1。我们推测前者与通过盘外区对弱的、可能是外部磁场的吸积有关，而后者可以解释在完整 3D 数值模拟中观察到的趋势：盘中心的强磁通量束尽管周围存在强烈的 MRI 湍流，仍保持受限。