RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Успехи физических наук // Архив

УФН, 2023, том 193, номер 12, страницы 1340–1355 (Mi ufn15607)

Эта публикация цитируется в 4 статьях

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕТКИ

Магниторотационная неустойчивость в кеплеровских дисках: нелокальный подход

Н. И. Шакураa, К. А. Постновab, Д. А. Колесниковac, Г. В. Липуноваad

a Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
b Казанский (Приволжский) федеральный университет
c The Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel-Aviv University
d Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn

Аннотация: В рамках нелокального подхода пересмотрен модальный анализ малых возмущений кеплеровского течения идеального газа, приводящих к магниторотационной неустойчивости, как в постоянном вертикальном магнитном поле, так и в случае радиально изменяющейся фоновой альвеновской скорости. Моды магниторотационных возмущений описываются дифференциальным уравнением типа уравнения Шрёдингера с некоторым эффективным потенциалом, включающим в простом случае, когда альвеновская скорость постоянна по радиусу, “отталкивающий” ($1/r^2$) и “притягивающий” ($-1/r^3$) члены. Учёт радиальной зависимости фоновой альвеновской скорости приводит к качественному изменению формы эффективного потенциала. Показано, что в “неглубоких”' потенциалах нет стационарных уровней энергии, соответствующих неустойчивым модам $\omega^2$< 0. В тонких аккреционных дисках длина волны возмущения $\lambda = 2\pi/k_z$ меньше полутолщины $h$ диска только в “глубоких” потенциалах. Найдена предельная величина фоновой альвеновской скорости $(c_{\rm A})_{\rm cr}$, выше которой магниторотационная неустойчивость не возникает. В тонких аккреционных дисках при малой фоновой альвеновской скорости $c_{\rm A}\ll (c_{\rm A})_{\rm cr}$ инкремент магниторотационной неустойчивости $\omega \approx -\sqrt {3}{\rm i}c_{\rm A}k_{z}$ подавлен по сравнению со значением, получаемым в локальном анализе возмущений.

PACS: 95.30.Qd, 97.10.Gz

Поступила: 16 декабря 2022 г.
Доработана: 21 сентября 2023 г.
Одобрена в печать: 22 сентября 2023 г.

DOI: 10.3367/UFNr.2023.09.039554


 Англоязычная версия: Physics–Uspekhi, 2023, 66:12, 1262–1276

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024