自引力气体盘中涡旋模与波模的瞬态增长及耦合

在剪切片近似下，研究了薄自引力天体物理盘中由流动非正规性诱导的线性瞬态现象。所考虑的系统包含两种扰动模：涡旋模和（螺旋密度）波模。研究表明，自引力显著改变了涡旋模的动力学——其瞬态（摆动）增长可能比无自引力情形强几个数量级，且比波模的瞬态增长大 2-3 倍。基于这一发现，我们评论了涡旋模扰动在引力湍流态中的作用。此外，还描述了由盘旋转的微分特性引起的扰动模之间的线性耦合。这种耦合是不对称的——涡旋模扰动能够激发波模扰动，反之则不然。这种不对称耦合赋予了涡旋模作为天体物理盘中螺旋密度波和激波表现参与者的额外重要性。