ИСТИНА

Оседание пыли к экваториальной плоскости молодого протопланетного диска приводит к существованию моды локальных малых газо-пылевых возмущений с отрицательной энергией. Спаривание простейшего варианта такой моды - волны пылевых сгущений (ВПС) - с инерционной волной (ИВ) в газе вызывает уже известную линейную неустойчивость газопылевой среды резонансного характера. В новой работе показано, что ИВ конечной амплитуды, развившиеся за счет указанной линейной неустойчивости, могут вступать в трех-волновой нелинейный резонанс с пробными ВПС малой амплитуды, имеющими длину волны, равную половине отношения локальной скорости оседания пыли к эпициклической частоте. Такой трех-волновой резонанс приводит к взрывному росту амплитуд всех трех волн, поскольку ВПС обладает отрицательной энергией. Произведена аналитическая оценка времени взрывного роста всех волн и показано, что оно может быть меньше кеплеровского времени в диске. Взрывная неустойчивость газопылевой смеси может способствовать скучиванию пыли в холодных дисках, меняя их структуру и непрозрачность, а также приводить к образованию планетезималей. Необходимо отметить, что известный радиальный снос экваториального пылевого слоя, который подвержен газопылевой неустойчивости Юдина-Гудмана 2005 года, должен быть устойчив по отношению к возможным трех-волновым резонансам, поскольку в нем отсутствует ВПС с отрицательной энергией.