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磁化恒星的不稳定盘吸积:首次全局三维 MHD 模拟

天体物理学 2018-01-17 v2

摘要

我们报告了通过瑞利 - 泰勒不稳定性(Rayleigh-Taylor instability)进行的旋转磁化恒星盘吸积的首次全局三维(3D)MHD 模拟。该恒星具有偶极磁场,其方向与自转轴成一个小角度 Θ\Theta。模拟表明,取决于吸积率,恒星可能处于稳定或不稳定的吸积状态。在不稳定状态下,物质通过数个细长的“舌状”结构深入穿透磁层,将物质沉积在恒星表面的随机位置,从而导致随机光变曲线。在稳定状态下,物质以有序的漏斗流形式吸积,光变曲线几乎呈周期性。恒星可能根据吸积率在这两种状态之间切换,从而表现出有序的脉动和随机光变曲线交替出现的现象。在中间状态下,同时观测到随机和有序的脉动。当 Θ>30\Theta > 30 度时,不稳定性受到抑制,通过漏斗流的稳定吸积占主导地位。

关键词

引用

@article{arxiv.0711.0418,
  title  = {Unstable Disk Accretion to Magnetized Stars: First Global 3D MHD Simulations},
  author = {Marina M. Romanova and Akshay K. Kulkarni and Richard V. E. Lovelace},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0711.0418},
  year   = {2018}
}

备注

6 pages, 6 figures, accepted for publication in the ApJ Letters. Modified version, removed typos, added references. See animations at http://astro.cornell.edu/~romanova/instab.htm and stereo animations at http://astro.cornell.edu/us-rus/stereo.htm