RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2023

 / 

Декабрь

←  →

Методические заметки


Магниторотационная неустойчивость в кеплеровских дисках: нелокальный подход

†  а, ‡  а, б, §  а, в, *  а, г
а Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П.К.Штернберга, Университетский просп. 13, Москва, 119889, Российская Федерация
б Казанский (Приволжский) федеральный университет, ул. Кремлевская 18, Казань, 420008, Российская Федерация
в Tel-Aviv University, Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel-Aviv, Israel
г Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Auf dem Hügel 69, Bonn, 53121, Germany

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/r2) и "притягивающий" (-1/r3) 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 ω2< 0. В тонких аккреционных дисках длина волны возмущения λ = 2π/kz меньше полутолщины h диска только в "глубоких" потенциалах. Найдена предельная величина фоновой альвеновской скорости (cA)cr, выше которой магниторотационная неустойчивость не возникает. В тонких аккреционных дисках при малой фоновой альвеновской скорости cA≪ (cA)cr инкремент магниторотационной неустойчивости ω ≈ −√3icAkz подавлен по сравнению со значением, получаемым в локальном анализе возмущений.

Текст: pdf (Полный текст предоставляется по подписке)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2023.09.039554
Ключевые слова: магниторотационная неустойчивость, аккреционные диски
PACS: 95.30.Qd, 97.10.Gz (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2023.09.039554
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/12/f/
001172931200005
2-s2.0-85183001473
2023PhyU...66.1262S
Цитата: Шакура Н И, Постнов К А, Колесников Д А, Липунова Г В "Магниторотационная неустойчивость в кеплеровских дисках: нелокальный подход" УФН 193 1340–1355 (2023)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 16 декабря 2022, доработана: 21 сентября 2023, 22 сентября 2023

English citation: Shakura N I, Postnov K A, Kolesnikov D A, Lipunova G V “Magnetorotational instability in Keplerian disks: a nonlocal approach” Phys. Usp. 66 1262–1276 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2023.09.039554

Список литературы (35) Статьи, ссылающиеся на эту (5) Похожие статьи (18) ↓

  1. Д.А. Шалыбков «Гидродинамическая и гидромагнитная устойчивость течения Куэтта» УФН 179 971–993 (2009)
  2. В.С. Бескин, В.И. Парьев «Осесимметричные стационарные течения в окрестности керровской черной дыры и природа активности галактических ядер» УФН 163 (6) 95–106 (1993)
  3. В.С. Бескин, Т.И. Халилов «К проблеме граничных условий для уравнений смешанного типа, возникающих при описании астрофизических трансзвуковых течений» УФН 193 791–797 (2023)
  4. А.Г. Шалашов, Е.Д. Господчиков «"Аномальная" диссипация параксиального волнового пучка, распространяющегося вдоль поглощающей плоскости» УФН 192 1399–1408 (2022)
  5. А.Г. Загородний, А.В. Киричок, В.М. Куклин «Одномерные модели модуляционной неустойчивости интенсивных ленгмюровских колебаний в плазме на основе уравнений Захарова и Силина» УФН 186 743–762 (2016)
  6. М.Я. Агре «Мультипольные разложения в магнитостатике» УФН 181 173–186 (2011)
  7. Б.Н. Швилкин «К вопросу о роли квазинейтральности в неустойчивых колебаниях в плазме.» УФН 164 651–652 (1994)
  8. Н.В. Селина «Дифракция света в плоскопараллельной слоистой структуре с параметрами линзы Пендри» УФН 192 443–452 (2022)
  9. А.С. Дзарахохова, Н.П. Зарецкий и др. «Тождественность механизмов плазменных неустойчивостей Вайбеля и альвеновской циклотронной» УФН 190 658–663 (2020)
  10. Ю.Н. Барабаненков, С.А. Никитов, М.Ю. Барабаненков «Квантовые флуктуации в магнитных наноструктурах» УФН 189 85–94 (2019)
  11. М.В. Кузелев, А.А. Рухадзе «Волны в неоднородной плазме и в неоднородных потоках жидкости и газа. Аналогии между электродинамическими и газодинамическими явлениями» УФН 188 831–848 (2018)
  12. А.И. Франк «О свойствах "потенциального" закона дисперсии нейтрона в преломляющей среде» УФН 188 997–998 (2018)
  13. В.И. Альшиц, Е.В. Даринская и др. «Физическая кинетика движения дислокаций в немагнитных кристаллах: взгляд через магнитное окно» УФН 187 327–341 (2017)
  14. А.Л. Бучаченко «Магнитопластичность и физика землетрясений. Можно ли предотвратить катастрофу?» УФН 184 101–108 (2014)
  15. Р.З. Муратов «О некоторых полезных соответствиях в классической магнитостатике и o мультипольных представлениях магнитного потенциала эллипсоида» УФН 182 987–997 (2012)
  16. М.В. Давидович «О законах сохранения энергии и импульса электромагнитного поля в среде и при дифракции на проводящей пластине» УФН 180 623–638 (2010)
  17. Л.Х. Ингель ««Антиконвекция»» УФН 167 779–784 (1997)
  18. А.М. Фридман «Модифицированный критерий Ландау стабилизации неустойчивости тангенциального разрыва скорости в сжимаемой среде» УФН 160 (10) 179–183 (1990)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение