تحول یک قرص پیش‌سیاره‌ای در حضور باد مغناطیده

مطالعات نظری و شبیه‌سازی‌های عددی قرص‌های پیش‌سیاره‌ای حکایت از آن دارند که ناپایداری مغناطودورانی سازوکار اصلی ‏برافزایش است. با این حال، شواهد اخیر رصدی نشان می‌دهند که در چنین سامانه‌هایی بادهای مغناطیده نیز حضور دارند. پرتاب ‏چنین بادهایی به از دست دادنِ تکانة زاویه‌ای و آهنگ برافزایشِ جرم بیشتر می‌انجامد. شبیه‌سازی‌های عددی غیر آرمانی نیز نشان ‏می‌دهند که بین ناپایداری مغناطو دورانی و پرتاب باد مغناطیده همبستگی وجود دارد. در نتیجه مطالعة ساختار قرص‌های ‏پیش‌سیاره‌ای در حضور باد مغناطیده از اهمیت بسزایی برخوردار است. جواب‌هایی کاملاً تحلیلی برای تحول زمانی یک قرص ‏پیش‌سیاره‌ای در حضور باد مغناطیده ارائه می‌کنیم. مؤلفه‌های تانسور تنش برای تلاطمِ درونِ قرص و باد مغناطیده را بر اساس ‏رابطه‌هایی مبتنی بر شبیه‌سازی‌های عددی به کار می‌گیریم. این مؤلفه‌ها بر حسب نسبت فشار گاز به فشار مغناطیده نوشته می‌شوند ‏و در حالتی‌ که میدان مغناطیسی قوی باشد، نقش باد مغناطیده در‎ ‎از دست دادنِ تکانۀ زاویه‌ای غالب است. نشان می‌دهیم که در ‏مراحل آغازین تحول، کاهش جرم قرص چندان چشمگیر نیست. اما پس از سپری شدنِ زمانی مشخص، این فرایند کاهش جرم به ‏شدت تقویت می‌شود. به نظر می‌رسد نقش باد مغناطیده در قرص‌های پیش‌سیاره‌ای که جوان نیستند اهمیت بیشتری دارد. همچنین ‏نشان می‌دهیم این الگوی دو مرحله‌ای تحول قرص در حضور باد مغناطیده تقریباً از نحوة توزیع شعاعی دمای قرص مستقل است. ‏.  

کلیدواژه ها:

قرص‌های برافزایشی ، قرص‌های پیش‌سیاره‌ای ، شکل‌گیری سیارات