寄生不稳定性导致驻立吸积激波不稳定性饱和
太阳与恒星天体物理
2014-11-20 v2 高能天体物理现象
摘要
驻立吸积激波不稳定性（SASI）通常被认为是核塌缩过程中停滞激波产生大幅度偶极振荡的原因，这可能导致不对称的超新星爆发。不对称的程度取决于SASI的振幅，而其非线性饱和机制从未被阐明。我们研究了寄生不稳定性作为SASI非线性饱和可能原因的作用。由于激波振荡同时产生涡量和熵梯度，我们表明，如果SASI模式的振幅足够大，开尔文-亥姆霍兹和瑞利-泰勒类型的不稳定性都能在其上增长。我们获得了它们增长率的简单估计，并考虑了平流和熵分层的影响。在平流-声学循环的背景下，我们使用数值模拟来证明，如果寄生不稳定性扭曲了平流结构，声学反馈如何被削弱。在此情景下，我们解析地估计了激波变形的振幅。当应用于Fernandez & Thompson (2009a)的设置时，这种饱和机制能够解释当核解离能和冷却率变化时SASI功率的急剧下降。我们的结果为预测坍缩星建模中涉及的物理成分对SASI振幅的影响开辟了新的视角。
引用
@article{arxiv.0910.3953,
title = {The saturation of SASI by parasitic instabilities},
author = {Jerome Guilet and Jun'ichi Sato and Thierry Foglizzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.3953},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 16 figures, accepted for publication in ApJ. Minor changes following the referee report.