磁気恒星風 --- Weber-Davisモデルの２次元への拡張

桜井隆著; 桜井隆訳 Magnetic stellar winds - A 2-D generalization of the Weber-Davis model
Astron. Astrophys. Vol.152, 121-129, 1985.

完全導体に凍結した磁場を持つ、軸対称、定常の恒星風モデルを計算する方法を提案する． Weber and Davis (1967)のモデルを拡張して、各磁力線に沿っての解は代数方程式であるベルヌーイの式から求めることができる．この段階で２つの臨界点（critical point）が現れる．磁気流体力学における遅い波（slow mode）と速い波（fast mode）の臨界点である．ポロイダル磁場の形は、磁力線を横切る方向の力の釣り合いを満たすように決めなければならない．この結果、磁気ポテンシャルに関する２階の偏微分方程式が得られる．この偏微分方程式はAlfven面が特異点になっており、そこでの正則条件と、内側境界での条件から解は一意に決まる．単極子的な磁場配位を仮定して例を計算してみた．その結果見られた重要な性質は、らせん状の磁場による、極方向への流れの偏向である．解の遠方での漸近的振る舞いを見ると、流れは放射状にはならず回転軸方向に収束（コリメート）される．自転軸のごく近傍では、磁気ピンチの力がガスを閉じこめた、密度の高い柱状の構造ができる．

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