Estudio de la distribución espectral de energı́a en un disco de acreción protoplanetario
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Resumen
Este estudio presenta la implementación de un modelo numérico diseñado para describir la evolución de discos de acreción protoplanetarios, integrando de manera autoconsistente el impacto de la estrella central en la dinámica global del sistema. El objetivo primordial es caracterizar la distribución de flujo emitido por objetos estelares jóvenes en el rango espectral de 0.1 a 10 µm dentro del complejo de formación estelar de Orión. Para ello, se desarrolló una herramienta computacional en C++ y Python fundamentada en el formalismo hidrodinámico de discos delgados, donde la viscosidad efectiva se establece como el mecanismo conductor del transporte de momento angular. A diferencia de los modelos puramente hidrodinámicos aislados, esta implementación incorpora la interacción entre la magnetosfera estelar y el disco interno como una condición de frontera dinámica, regulada por el campo magnético estelar y la tasa de acreción. La comparación sistemática entre las Distribuciones Espectrales de Energı́a (SEDs) sintéticas y las observaciones permitió analizar la influencia del acoplamiento magnético en la estructura radial del disco. Estos resultados contribuyen a una comprensión más profunda de los procesos fı́sicos que dictan la evolución secular de los discos protoplanetarios y su estrecha conexión con las propiedades fundamentales de la estrella anfitriona. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
This study presents the implementation of a numerical model designed to describe the evolution of protoplanetary accretion disks, self-consistently integrating the impact of the central star on the system’s global dynamics. The primary objective is to characterize the flux distribution emitted by young stellar objects within the 0.1 to 10 µm spectral range in the Orion star-forming complex. To this end, a computational tool was developed in C++ and Python based on the hydrodynamic thin-disk formalism, where effective viscosity is established as the driving mechanism for angular momentum transport. Unlike purely isolated hydrodynamic models, this implementation incorporates the interaction between the stellar magnetosphere and the inner disk as a dynamic boundary condition, regulated by the stellar magnetic field and the accretion rate. The systematic comparison between synthetic Spectral Energy Distributions (SEDs) and observations allowed for an analysis of the influence of magnetic coupling on the radial structure of the disk. These results contribute to a deeper understanding of the physical processes governing the secular evolution of protoplanetary
disks and their close connection with the fundamental properties of the host star.
Descripción
ilustraciones, diagramas
Palabras clave propuestas
Discos protoplanetarios; Estrellas T-Tauri; Interacción estrella-disco; Magnetosfera estelar; Acreción magnetosférica; Evolución viscosa; Simulación numérica; Distribución espectral de energı́a; Protoplanetary disks; T-Tauri stars; Star-disk interaction; Stellar magnetosphere; Magnetospheric accretion; Viscous evolution; Numerical simulation; Spectral energy distribution