|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Гравитационная неустойчивость в пылевом слое протопланетного диска с учетом взаимодействия слоя с окружающим газом дискастатья Исследовательская статья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАКДата последнего поиска статьи во внешних источниках: 26 июня 2019 г.
- Авторы: Макалкин А.Б., Зиглина И.Н.
- Журнал: Астрономический вестник. Исследования солнечной системы
- Том: 52
- Номер: 6
- Год издания: 2018
- Издательство: ФГБУ "Издательство "Наука"
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 534
- Последняя страница: 551
- Переводные версии: Gravitational Instability in the Dust Layer of a Protoplanetary Disk with Interaction between the Layer and the Surrounding Gas
- DOI: 10.1134/S0320930X18060051
- Аннотация: Рассматривается гравитационная неустойчивость пылевого слоя в средней плоскости протопланет- ного диска при наличии турбулентности и сдвиговых напряжений между газом в диске и в пылевом слое. Решается линеаризованная система гидродинамических уравнений для возмущений пылевой (монодисперсной) и газовой фаз в приближении несжимаемого газа. Учитывается лобовое сопро- тивление твердых частиц (пылевых агрегатов) в газе, турбулентная диффузия и дисперсия скоростей частиц, а также возмущение азимутальной скорости газа в слое при передаче ему углового момента от твердых частиц в слое и передаче этим газом углового момента окружающему газу в диске. Получено и решено дисперсионное уравнение для слоя в случае, когда отношение поверхностных плотностей пылевой фазы и газа в слое много больше единицы. Рассчитаны параметры гравитационной неустойчивости в пылевом слое: критическая поверхностная плотность твердого вещества и число Стокса частиц, при которых начинается неустойчивость, интервал длин волн, в котором она происходит, скорость ее роста в зависимости от длины волны возмущения для условий околосолнечного диска на радиальных расстояниях 1 а. е. и 10 а. е. Показано, что в области 10 а. е. из-за передачи углового момента от газа в слое газу, находящемуся вне слоя, наибольшая скорость роста неустойчивости увеличивается и возникает новый максимум на большей длине волны, а также образуется длинноволновый “хвост” неустойчивости и понижается критическая поверхностная плотность для начала неустойчивости по сравнению с рассмотрением неустойчивости без передачи углового момента за пределы слоя. При этом в области 1 а. е. увеличения скорости роста неустойчивости, образования второго максимума, возникновения длинноволнового хвоста и понижения критической плотности не происходит, поскольку в этой области неустойчивость, вероятно, развивается быстрее, чем происходит передача углового момента окружающему газу протопланетного диска.
- Добавил в систему: Макалкин Андрей Борисович