Discul de acumulare este o structură (adesea un disc aproape de stea) formată de împrăștierea materiei pe orbita sa în jurul corpului central. Un astfel de centru este de obicei o stea. Gravitatea determină ca substanța discului să spirală spiral spre corpul central. Forțele gravitaționale comprimă materia, inducând radiații electromagnetice. Frecvența acestei radiații depinde de obiectul central. Discurile de acreție în jurul stelelor tinere și proto-stele emit în domeniul infraroșu; Dacă discul este situat în jurul unei stele neutronice sau al unei găuri negre, acesta emite în regiunea de raze X a spectrului.
Discurile de acretare sunt destul de frecvente în astrofizică; nucleele galactice active, discurile protoplanetare și exploziile cu raze gama - discurile de acumulare sunt prezente pretutindeni. Adesea în aceste discuri, jeturile emană de la obiectul central. Astfel de jetoane reprezintă o modalitate eficientă pentru sistemul star-disk de a scăpa de impulsul unghiular, fără a pierde prea mult masa.
Cele mai spectaculoase discuri acreție găsite în natură în jurul nucleelor galactice active și quasari în care centrul este considerat a fi găuri negre masive. În cursul modul în care o substanță este răsucit spre gaura neagră, valoarea ridicată a gradientului gravitația determină încălzirea intensă a materialului datorită forțelor de frecare; Discul de acumulare al unei găuri negre este încălzit suficient de puternic pentru a radia în gama de raze X chiar și datorită orizontului evenimentului. Luminozitatea ridicată a quasarelor se consideră că se datorează acumulării de gaze prin găuri negre supermassive. Acest proces poate converti aproximativ 10% din masa obiectului în energie, în comparație cu aproximativ 0,5% pentru procesele de fuziune nucleară.
În sistemul binar este componenta de bază mai masiv evoluează mai rapid și deja devine pitică albă, stea neutronică sau gaură neagră, în timp ce însoțitorul mai puțin masivă ajunge la faza de gigant și materialul curge dincolo de Roche cavitate. După aceasta, gazul pornește de la companion la steaua principală. Necesitatea de a menține impulsul unghiular elimină posibilitatea fluxului direct de gaz și în schimb formează un disc de acumulare. discuri Acreția înconjoară stelele T Tauri stele sau Herbig numit disc protoplanetară, deoarece se presupune că acestea sunt precursorii sistemelor planetare. În acest caz, gazul de acumulare este colectat din norul molecular înconjurător din care se formează steaua, în loc să curgă de la steaua însoțitoare.
Fizica discului de acretare:
În anii 1940, primele modele au fost obținute pe baza principiilor fizice de bază. Pentru a fi în concordanță cu rezultatele observațiilor, aceste modele au necesitat utilizarea unui mecanism de distribuție a momentului unghiular, care nu a fost încă descoperit la acel moment. Dacă substanța trebuia să cadă în interior, a trebuit să-și piardă nu numai energia gravitațională, ci și impulsul unghiular. Deoarece impulsul unghiular total al discului rămâne constantă, reducând momentul cinetic cauzate de căderea masa centrului ar trebui să fie compensată printr-o creștere a momentului cinetic a maselor de materie, situat mai departe de centru. Cu alte cuvinte, impulsul unghiular trebuie să fie transferat la periferie pentru ca acumularea să aibă loc.
Conform criteriului de stabilitate Rayleigh,
unde # 937; reprezintă viteza unghiulară a unui element fluid și R este distanța față de centrul de rotație, discul de acumulare trebuie să fie un flux laminar. Și acest lucru nu permite includerea unor mecanisme hidrodinamice pentru transferul momentului unghiular.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: