p132. ساختار قرص‌هاي برافزايشي خودگرانشي در حضور جريان‌هاي خروجي

On the structure of the self-gravitating accretion disk with outflows

اهميت سرمايش براي ساختار و تحول قر‌ص هاي برافزايشي خودگرانشي توسط شبيه سازي هاي عددي مورد تاييد قرار گرفته است. در اين كار ما ساختار عمودي قرص برافزايشي خودگرانشي را مطالعه كرده ايم و همچنين اثرات آهنگ سرمايش را در ساختار عمودي چنين قرص‌هاي برافزايشي تخمين زده ايم. ما معادلات هيدروديناميكي حاكم بر مسئله را در دستگاه كروي با فرضيات ساده تقارن محوري و ايستايي نوشته ايم. از تكنيك خودمشابهي براي حل معادلات مسئله در راستاي شعاعي و پيداكردن شرايط مرزي مناسب استفاده كرده‌ايم. پارامتر 𝛃 را به عنوان يك پارامتر ازاد براي فرمولبندي آهنگ سرمايش در معادله انرژي وارد كرده‌ايم. پارامتر 𝛃 معرف مقياس زماني سرمايش در واحد مقياس زماني ديناميكي قرص مي‌باشد. نتايج ما نشان مي‌دهد ضخامت قرص با كاهش پارامتر 𝛃 (افزايش آهنگ سرمايش كاهش مي‌يابد. كاهش مقياس زماني سرمايش منجربه سردشدن و تشكيل جريانهاي خروجي در نواحي نزديك تر به استواي قرص مي‌شود. بنابراين با افزايش آهنگ سرمايش نواحي مربوط به جريانهاي برافزايشي كاهش مي‌يابد.

The importance of cooling for the structure and evolution of self-gravitating accretion discs has been confirmed by the numerical simulations. In this work we study the vertical structure of the self-gravitating accretion discs and also investigate the effect of the cooling rate on the latitudinal structure of such accretion discs. In the spherical coordinates, we write the hydrodynamics equations and simplify the basic equation based on the assumptions of axisymmetric and steady state. We use the self-similar method for solving the equations in the radial direction and finding proper boundary conditions. We find inflow-outflow solutions by considering the meridional component of the velocity field. In order to formulate the cooling term in energy equation, we introduce the new parameter 𝛃 as a free constant that is the cooling timescale in units of the dynamical timescale. Our numerical solutions show that the thickness of the disk decreases with smaller 𝛃 (or increasing the cooling term in energy equation) and it makes the disk colder and outflows forms in the regions with higher latitude. So by increasing the cooling rate in the disk, the regions belongs to inflow decrease.