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湍流、吸积制动扭矩与无磁离心加速的高效喷流:核心概念

太阳与恒星天体物理 2018-03-19 v1 高能天体物理现象

摘要

我讨论了关于喷流和吸积的三个相互支持的概念或假设。第一个是磁离心加速(MCA),这是大多数稳定吸积系统中产生喷流最受青睐的机制。第二个是零扭矩内边界条件。第三个是有效粘性耗散类似于真实耗散,直接导致加热。这三个假设以一种简单、有说服力且相互一致的方式完美契合。我认为,它们都是不正确的。为了具体起见,我重点关注原恒星。吸积中的磁流体动力学(MHD)湍流不是能量的汇,而是能量的储库,能够直接且因此高效地做机械功,而不是仅仅通过欧姆(“粘性”)加热。湍流能量的平流降低了有效辐射效率,并可能有助于解决缺失的边界层发射问题。角动量问题(即吸积使原恒星自转加速到破裂)通过允许与原恒星的直接粘性耦合得到解决,这使得沉积到吸积流中的能量比其他可能的情况要多得多。这些能量不是转化为热,而是转化为湍流、纠缠、浮力的环形磁场。我认为,既不存在需要MCA解决的角动量问题,也不存在效率问题。此外,湍流磁场不仅有充足的能力来准直,还能加速气体,首先通过张力沿径向向内,然后通过压力沿垂直方向,而无需任何MCA机制。因此我提出,喷流,特别是最强大且高度准直的原恒星喷流,并非由磁离心驱动。

关键词

引用

@article{arxiv.1803.06094,
  title  = {Turbulence, Accretion Braking Torques and Efficient Jets Without Magnetocentrifugal Acceleration: Core Concepts},
  author = {Peter Todd Williams},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1803.06094},
  year   = {2018}
}

备注

37 pages, 9 figures, submitted to ApJ