مطالعه ی قرص های پیش سیاره ای خودگرانشی

اهمیت ‏سرمایش در ساختار و تحول قرص های برافزایشی خودگرانش از طریق شبیه سازی های مستقیم عددی مورد تأیید قرار‎ گرفته است. ما در این پژوهش یک مطالعه ی دو بعدی بر روی قرص های برافزایشی خودگرانشی‎‎ را برای بررسی اثرات آهنگ سرمایش در ساختار این قبیل از قرص های برافزایشی ارائه می دهیم. ‏این قرص با استفاده ‎‎از ‎‏یک‏ توصیف پارامتری ساده ی (de /dt)_cool=(-e)_cool) مربوط به تابع سرمایش‏، سرد می شود که e انرژی داخلی و cool مقیاس زمانی سرمایش است. مقیاس زمانی سرمایش در واحد مقیاس زمانی دینامیکی (dyn‎]) به صورت cool=β ‎است‎ که β یک پارامتر آزاد است. فرض می شود که‏ ساز و کار اتلاف انرژی در قرص ناشی از تلاطم وشکسان باشد و برای ضریب سینماتیکی وشکسانی دستورالعمل اعمال می شود. ‎‎‏برای مطالعه ی پایداری گرانشی قرص خودگرانشی‏ از پارامتر تومره استفاده می کنیم. برای ‎‎‏به دست آوردن وابستگی عرضی متغیرهای فیزیکی‏،‎‎ وابستگی شعاعی متغیر های فیزیکی ‏را از طریق استفاده از روش خودمشابهی و حل عددی معادلات به دست آوردیم. جواب ها نشان می دهد که سرعت شعاعی قرص برافزایشی در تمام شعاع ها زیر کپلری است؛ به هر حال این قرص وابسته به مقدار پارامترهای α و ‎ β ‎‏ا‎ست و تنها در مناطق نزدیک به صفحه ی استوایی‏، حتی می توا‎ند به صورت ابر کپلری هم دوران کند. ضخامت ‏قرص با افزایش مقدار هر دو پارامتر α و β، افزایش می یابد، به دلیل این که باعث افزایش دمای گاز شده و در نتیجه نیروی عمودی گرادیان فشا‎ر‎ افزایش می یابد. وابستگی چگالی گاز به پارامتر های α و β،‎‎ دو منطقه را در قرص برافزایشی مشخص می کند. در منطقه ی اول (85≥ θ ≥95) با‎ اضافه کردن این پارامتر ها‏، چگالی جرمی کاهش می یابد. اما در منطقه ی دوم‏، در نواحی با عرض جغرافیایی بالاتر (85≥θ95≥θ)‏، چگالی جرمی با مقادیر پارامتر های α و β فزایش می یابد.