Felszívó korong

Az akkréciós korong egy asztrofizikai szerkezet, amelyet az anyag egy központi égi tárgy körül kering . Ez a központi test általában fiatal csillag, protosztár , fehér törpe , neutroncsillag vagy fekete lyuk . Az alakja a szerkezet hatására keletkezik a gravitációs erő , vonzza anyagot a központi test, a különböző kezdeti sebességeket a részecskék, amelyek húzza az anyagot egy lemez alakú , és a disszipáció energiát , melyet benne viszkozitása , ami a anyag a spirál felé haladva a központi szerv felé.

Az energia eloszlása ​​az elektromágneses sugárzás különféle formáit eredményezi . Ez utóbbi frekvenciatartománya a központi objektumtól függ. A fiatal csillagok és protosztarek felhalmozódási korongjai az infravörös sugárzásban, míg a neutroncsillagok és a fekete lyukak sugárzása a röntgensugarakban .

Kiképzés

Az akkumulációs korongok kialakulásának tanulmányozása az 1940 -es években kezdődött . A modelleket az alapvető fizikai elvekből vezették le . Hogy megfeleljen a megfigyelések, ezek a modellek voltak, hogy vállalja a létezését egy ismeretlen mechanizmus magyarázza újraelosztása perdület . Tehát, ha az anyag befelé akar esni, akkor nemcsak a gravitációs energiát kell elveszítenie , hanem a szögsebességet is . Mivel a korong teljes szögmomentuma konzervált, a központ felé eső tömeg szögmomentumának elvesztését a középponttól messze elhelyezkedő tömeg szögmomentum-nyereségével kell kompenzálni. Más szavakkal, a szögimpulzust kifelé kellene szállítani, hogy az anyag összegyűlhessen.

Egyrészt egyértelmű volt, hogy a viszkózus erők végül a központ felé eső anyagot felmelegítik és a gravitációs energiájának ( viszkózus súrlódás ) egy részét sugározzák .

Másrészt a viszkozitás önmagában nem volt elegendő a tárcsa külső részeire irányuló szögimpulzus szállításának magyarázatához. A turbulenciával megnövelt viszkozitás volt az a mechanizmus, amelyről azt gondolták, hogy felelős az ilyen szögmomentum újraelosztásáért, bár maga a turbulencia eredete még nem teljesen tisztázott. A hagyományos fenomenológiai megközelítésnek van egy beállítható paramétere, amely leírja a korong turbulens örvényei által előidézett tényleges viszkozitásnövekedést.

[áttekinthető stílus]

1991-ben az újrafelfedezése magneto-rotációs instabilitás , SA Balbus és JF Hawley megállapították, hogy egy gyengén mágnesezett akkréciós korong körül egy nehéz és kompakt központi tárgya lenne rendkívül instabil, hogy közvetlen mechanizmus újraelosztása perdület.

Dupla csillag

Az is megfigyelhető, hogy egyes kettőscsillagos rendszerekben felhalmozódási korong képződik , különösen olyan rendszerben, ahol az egyik kísérő sokkal masszívabb, mint a másik. Így a legnagyobb tömegű csillag (A) válik óriás előtt kevésbé masszív társ, csillag B. Ha csillagos Egy szó, hogy teljesen kitöltse a szikla lebeny van apránként egy anyagátadási A B. Ebben az esetben a kérdés elhagyja az A csillag lebenyét és a B csillagra esik a Lagrange ponton keresztül . Az anyag nem esik egyenes vonalban közvetlenül a B csillagra a rendszer önmagán történő forgása és az átvitt anyag tehetetlensége miatt . Ehelyett egy spirális pályát fog elfogadni, amelynek hatására anyagkorongot képez a B csillag körül, ezáltal akkréciós korongot alkotva.

Fizikai tulajdonságok

A korong egyik fő paramétere a felhalmozódási aránya, azaz a központi tárgyra eső anyagmennyiség időegység alatt. Ennek az aránynak a mérésére a Nemzetközi Rendszer mértékegysége a kilogramm / másodperc (kg / s). Mivel azonban ez az egység csillagászati ​​skálán nem túl értelmes (mind tömeg, mind időskála szempontjából), az évenkénti naptömeget sokkal gyakrabban használják. Az egységek csillagászati ​​rendszerében az egység a napi naptömeg (S⋅D −1 ).

A centripetális erő a forgó felhőt koronggá változtatja, az árapályerők pedig hajlamosak szinkronizálni a korong forgását a központi tárgyéval. A korong részecskéi közötti súrlódás felmelegíti és eloszlatja a keringési momentumot , aminek következtében a részecskék spirálba kerülnek, amíg a központi test el nem szívja őket.

Amikor egy kilogramm hidrogén egy spirális görbét követően egy fekete lyukba esik , 100 gramm sugárzott energiává alakul át: azaz 10% -os energiahozam a felhalmozódó korongoknál, szemben a normál termikus nukleáris fúzióból származó 0, 7% -os energiával csillagok .

A legenergikusabb akkreditációs lemezek az aktív galaktikus magok és kvazárok körül helyezkednek el . Ez utóbbit a galaxisok közepén elhelyezkedő szupermasszív fekete lyukak generálnák .

Egyes protoplanetáris lemezek részben úgy viselkednek, mint az akkréciós lemezek, különösen, ha anyaguk egy része a központi protosztárra esik . A T Tauri és a Herbig csillagai körüli lemezek ilyen viselkedést mutatnak .

Jegyzetek és hivatkozások

  1. (de) CF Weizsäcker , „  Die forgatás Kosmischer Gasmassen  ” , Z. Naturforsch. 3a. ,1948, P.  524–539.
  2. (in) VAGY Shakura és RA Sunyaev , "  Fekete lyukak a bináris rendszerekben. Megfigyelési megjelenés  ” , Astronomy and Astrophysics , vol.  24,1973, P.  337-355 ( összefoglaló , online olvasható ).
  3. (in) D. Lynden-Bell és JE Pringle , "  A viszkózus lemezek evolúciója és a ködös változók eredete  " , Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , Vol.  168,1974. szeptember, P.  603-637 ( összefoglaló , online olvasható ).
  4. G. Lesur. Instabilitás és a turbulencia helyi forrása a felhalmozódó korongokban. Univ. Grenoble 2007 V. rész - Mágneses rotációs instabilitás [PDF] .
  5. (in) Steven A. Balbus és John F. Hawley : "  Erőteljes helyi nyírási instabilitás gyengén mágnesezett lemezeken. I - Lineáris elemzés. II - Nemlineáris evolúció  ” , adatik, 1. rész , vol.  376,1991. július 20, P.  214-233 ( ISSN  0004-637X , összefoglaló , online olvasás ).
  6. Séguin és Villeneuve 2002 , p.  289.
  7. Philippe Pajot és Valérie Greffoz , "  Fekete lyukak: ők valóban a kozmosz urai  ", Sciences et Vie ,2008. február, P.  49.

Mellékletek

Kapcsolódó cikkek

Bibliográfia

A cikk írásához használt dokumentum : a cikk forrásaként használt dokumentum.

Külső linkek