發(fā)布時(shí)間：2017-12-23 13:34

  本文關(guān)鍵詞：粘滯對原行星盤結(jié)構(gòu)的影響　出處：《吉林大學(xué)》2013年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 原行星盤 粘滯 湍流 吸積盤

【摘要】：吸積是天體憑借自身引力吸引和積聚周圍物質(zhì)的過程。由于被吸積的物質(zhì)往往具有角動(dòng)量，因此會(huì)形成吸積盤。 原行星盤系統(tǒng)包括中心天體和周圍星云。星云假說中一直存在兩大難題，其中之一便是角動(dòng)量傳輸?shù)膯栴}。根據(jù)已觀測的太陽系來說，天文學(xué)家通過大量詳細(xì)計(jì)算得知：太陽的質(zhì)量占太陽系總質(zhì)量的99.865%，但太陽的角動(dòng)量卻不足總角動(dòng)量的0.6%；太陽系其他行星的質(zhì)量僅占總質(zhì)量的0.135%，卻占總角動(dòng)量的99%以上。原行星盤在演化過程中是通過何種機(jī)制完成角動(dòng)量轉(zhuǎn)移的呢？第二大難題是關(guān)于原行星盤中塵埃微粒是如何凝結(jié)成行星、衛(wèi)星的問題，，本文不做研究。本文著重研究角動(dòng)量在傳輸過程中，粘滯對原行星盤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。 原行星盤的演化過程主要取決于內(nèi)部角動(dòng)量和質(zhì)量的再分布過程。在遵循角動(dòng)量和質(zhì)量守恒的過程中，原行星盤中氣體的角動(dòng)量由盤中內(nèi)部區(qū)域遷移到外部區(qū)域，質(zhì)量則以螺旋式向盤子的內(nèi)部區(qū)域吸積。同時(shí)粘性引起剪切運(yùn)動(dòng),大部分“摩擦”產(chǎn)生的熱量從穩(wěn)定盤的頂部和底部輻射出去。 粘滯會(huì)使得星云中物質(zhì)被加熱從而輻射出去，這是毫無疑問的。但僅靠流體動(dòng)力學(xué)粘滯本身又不足以解釋原行星盤中角動(dòng)量的傳輸。Shakura和Sunyaev提出氣體中的湍流是粘滯的主要來源，湍流引起粘滯被認(rèn)為是一種合理的解釋角動(dòng)量再分布的動(dòng)力學(xué)理論，盡管這種湍流的起源并沒有被完全理解。傳統(tǒng)的解釋方法是引入一個(gè)粘滯參數(shù)α以解釋盤中湍流引起的粘滯增加。 本文采用Jin和Sui的原行星盤模型。該模型中包含了非均勻粘滯和來自分子云核引力塌縮引起的質(zhì)量流入。分子云核塌縮是從內(nèi)向外的。塌縮形成一個(gè)由中心恒星和周圍星云組成的吸積盤系統(tǒng)�；诹黧w力學(xué)基本方程，并結(jié)合傳統(tǒng)的角動(dòng)量理論，我們考慮原行星盤是薄盤的情況下，應(yīng)用數(shù)值計(jì)算的方法，研究粘滯對原行星盤的演化影響。 粘滯參數(shù)α的范圍取數(shù)值模擬的結(jié)果。對于不同的α，我們得到原行星盤的不同時(shí)間面密度、中平面溫度以及體密度作為到中心恒星距離的函數(shù)。我們發(fā)現(xiàn)，粘滯參數(shù)α對原行星盤的演化至關(guān)重要。當(dāng)α增大時(shí)，如果原行星沒有發(fā)生引力不穩(wěn)，原行星盤整體面密度減小，中平面溫度降低，溫度相對于面密度變化不大，體密度減小。但在大半徑面密度增大。小半徑處面密度的大小基本與α的大小成反比。當(dāng)盤子發(fā)生引力不穩(wěn)時(shí)，引力不穩(wěn)會(huì)快速減小原行星盤的面密度。即使在盤子發(fā)生引力不穩(wěn)的情況下，盤子的面密度也是隨α的增大而減小。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：P142

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃心薇;;外太陽系行星[J];飛碟探索;2009年05期

2 秦篤烈;;行星“小”太陽系的新生?[J];天文愛好者;2006年02期

3 胡德良;;探索類日恒星[J];科學(xué)之友(A版);2008年10期

4 ;辭典[J];新知客;2010年03期

5 ;國外科技期刊亮點(diǎn)[J];科技導(dǎo)報(bào);2009年11期

6 朱慈X

本文編號：1324102