Original title:
Hydrodynamické simulace cirkumstelárních disků
Translated title:
Hydrodynamical simulations of circumstellar discs
Authors:
Vitovský, Kristián ; Brož, Miroslav (advisor) ; Švanda, Michal (referee) Document type: Master’s theses
Year:
2023
Language:
eng Abstract:
[eng][cze] In this work, we study the dynamics of circumstellar discs, with a focus on the β Lyræ A binary system. This system has been extensively observed by photometry, spectroscopy and interferometry. All these observations were recently interpreted by a radiation-transfer kinematic model [Brož et al. 2021]. In order to apply dynamical models, we first review the theory of steady-state viscous accretion discs, including the α-parametrisation of the viscosity. We modified the analytical models [Shakura and Sunyaev 1973] for a general opacity prescription, κ = κ0ρA TB , and derived radial profiles of various quantities (Σ, T, H). The profiles were computed for the accretion rate ̇M = 2·10−5 M⊙ yr−1 , inferred from the observed rate of change of the binary period. To achieve this rate, the surface densities Σ must be much higher (of the order of 10000 kg m−2 for α = 0.1) than in the kinematic model. Viscous dissipation and radiative cooling in the optically thick regime lead to high mid-plane temperatures. The disk is still gas pressure dominated. More general models were computed numerically. We used 1-dimensional radiative hydrodynamic models [Chrenko et al. 2017], accounting for viscous, radiative as well as irradiation terms. The initial conditions were taken from the analytical models. The simulations achieved a...V této práci zkoumáme dynamiku cirkumstelárních disků, se zaměřením na dvojhvězdný systém β Lyræ A. Tento systém byl podrobně pozorován fotomet- ricky, spektroskopicky i interferometricky. Všechna pozorování byla nedávno interpretovaná kinematickým modelem s přenosem záření [Brož et al. 2021]. Abychom mohli použít dynamické modely, podáváme přehled teorie ustálených viskózních disků, včetně α parametrizace viskozity. Analytické modely Shakury & Sunyaeva (1973) jsme upravili pro obecný předpis opacity, κ = κ0ρA TB , a odvodili jsme radiální profily pro různé veličiny (Σ, T, H). Profily byly spočteny pro míru akrece rovnou ˙M = 2·10−5 M⊙ yr−1 , odvozené z pozorované změny periody dvojhvězdy. Aby bylo dosaženo takového přenosu, musí být povrchové hustoty Σ podstatně větší než v kinematickém modelu. Viskózní disipace a ochlazování zářením v opticky tlustém prostředí vedou k vysokým teplotám v centrální rovině. Přesto v disku dominuje tlak plynu. Obecnější modely byly spočteny numericky. Použili jsme jednorozměrné hydrodynamické modely s přenosem záření [Chrenko et al. 2017] zahrnující viskózní, zářivé i iradiační členy. Počáteční podmínky byly nastaveny podle an- alytických modelů. Simulace dospěla k...
Keywords:
stellar astronomy|circumstellar discs; stelární astronomie|cirkumstelární disky
Institution: Charles University Faculties (theses)
(web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository. Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/179554