نقش سرمایش ذرات گرد و غبار در قرص‌های پیش سیاره‌ای متلاطم گرانشی

ساختار ایستای یک قرص خود گرانشی متلاطم با در نظر گرفتن سرمایش ناشی از حضور ذرات گرد و غبار مورد بررسی قرار می گیرد. در توافق با شبیه سازی های عددی قرص های خود گرانشی که تاکنون انجام شده است، پارامتر تومره در آستانه مقدار بحرانی اش ثابت فرض می شود؛ اما ضریب وشکسانی تلاطمی از آهنگ سرمایش سامانه به دست می آید. کمیت های فیزیکی قرص را به صورت تابعی از مختصه شعاعی به دست می آوریم. نشان می دهیم که ساختار کلی قرص به دو ناحیه تقسیم می شود به طوری که بخش درونی از نظر نوری ضخیم؛ و بخش بیرونی از نظر نوری نازک است. از سوی دیگر، مدلی که ارائه می کنیم نشان می دهد که هر چه آهنگ برافزایش جرم بیشتر باشد، نقش سرمایش گرد و غباری بیشتر است. نشان می دهیم که ضریب وشکسانی تلاطمی با فاصله زیاد می شود، ولی این ضریب در ناحیه درونی به دلیل سرمایش گرد و غباری کاهش می یابد. سپس جرم تکه های ناشی از ناپایداری گرانشی در شعاع خود گرانشی را تعیین می کنیم. نشان می دهیم که سرمایش گرد و غباری در آهنگ برافزایش زیاد، شعاع خود- گرانشی را افزایش می دهد؛ در حالی که در آهنگ برافزایش کم، سرمایش گرد و غباری، باعث کاهش شعاع خود گرانشی می شود.