Linear Stability Analysis of a Magnetic Rotating Disk with Ohmic Dissipation and Ambipolar Diffusion
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We perform a linear analysis of the stability of isothermal, rotating, magnetic, self-gravitating sheets that are weakly ionized. The magnetic field and rotation axis are perpendicular to the sheet. We include a self-consistent treatment of thermal pressure, gravitational, rotational, and magnetic (pressure and tension) forces together with two nonideal magnetohydrodynamic (MHD) effects (ohmic dissipation and ambipolar diffusion) that are treated together for their influence on the properties of gravitational instability for a rotating sheetlike cloud or disk. Our results show that there is always a preferred length scale and associated minimum timescale for gravitational instability. We investigate their dependence on important dimensionless free parameters of the problem: the initial normalized mass-to-flux ratio μ 0, the rotational Toomre parameter Q, the dimensionless ohmic diffusivity η ˜ OD , 0 , and the dimensionless neutral–ion collision time τ ˜ ni , 0 , which is a measure of the ambipolar diffusivity. One consequence of η ˜ OD , 0 is that there is a maximum preferred length scale of instability that occurs in the transcritical (μ 0 ≳ 1) regime, qualitatively similar to the effect of τ ˜ ni , 0 , but with quantitative differences. The addition of rotation leads to a generalized Toomre criterion (that includes a magnetic dependence) and modified length scales and timescales for collapse. When nonideal MHD effects are also included, the Toomre criterion reverts back to the hydrodynamic value. We apply our results to protostellar disk properties in the early embedded phase and find that the preferred scale of instability can significantly exceed the thermal (Jeans) scale and the peak preferred fragmentation mass is likely to be ∼10–90 M Jup.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».