Жесткое синхротронное излучение при аккреции вещества на одиночные черные дыры звездных масс
<< Титульный лист | Оглавление | 2. Физика процессов в ... >>
1. Введение
Начало изучению сферически-симметричных аккреционных потоков положили работы Бонди, Хойла и Литтлтона[25] и [39], рассмотревшие чисто гидродинамический безызлучательный случай, но всплеск интереса к ним связан в первую очередь со статьей Шварцмана[12], показавшего, что наличие в аккрецируемом веществе магнитных полей резко увеличивает эффективность энерговыделения, которая может достигать десятка процентов. Последующие работы других авторов уточнили его модель, включив в рассмотрение релятивистские эффекты[71,72,73], комптонизацию излучения[46], возможность регулярности начального магнитного поля[2]. Отметим, кроме того, рассмотрение Илларионовым и Сюняевым[6] вопроса о темпе аккреции и структуре течения, а также оценку Бисноватым-Коганом и Рузмайкиным[2,22,23] темпа диссипации магнитного поля.
Однако до сих пор остается открытым вопрос о спектре излучения при такой аккреции. В предположении чисто теплового потока он был рассмотрен Шапиро[71,72] и, позднее, Ипсером и Прайсом[44,45,46], которые подтвердили предположение Шварцмана о том, что синхротронный максимум лежит в оптическом диапазоне, а тормозное излучение пренебрежимо мало и практически ненаблюдаемо. Кроме того, рассматривались такие экзотические механизмы, как распад пионов[27] с образованием гамма-квантов.
В последние годы вопрос о тепловом характере распределений частиц усиленно обсуждается в рамках концепции адвективной аккреции (ADAF)[64]. Это связано с особенностями адвективных решений, выросших из стандартных дисковых моделей, в которых наличие обмена энергией между частицами является принципиальным (на важность других механизмов нагрева электронов - адиабатического[63], турбулентного[37] или связанного с перезамыканиями[23] обратили внимание совсем недавно). Хороший обзор этой стороны ADAF-моделей вопроса дан в работе Махадевана и Квотэрта[57], которые пришли к выводу, что даже при сравнительно малых темпах аккреции и отсутствии неадиабатических источников нагрева распределения частиц остаются практически максвелловскими.
В нашей работе обращается внимание на то, что один из механизмов нагрева частиц в аккреционном потоке - диссипация энергии магнитного поля (впервые рассмотренная в работах Бисноватого-Когана и Рузмайкина[2] и, немного с других позиций, Мезароса[61]; современный обзор см. в [23]) - способен приводить к формированию существенно нетепловой электронной компоненты, которая заметно меняет "внешний вид" черной дыры.
Работа имеет следующую структуру. Глава 2 посвящена анализу физических процессов в аккреционном потоке, в главе 3 рассматривается радиальный профиль температуры тепловой компоненты, в главе 4 строится функция распределения электронов аккреционного потока по энергии и расстоянию от черной дыры и исследуется спектр его синхротронного излучения, в главе 5 рассматривается эффективность энерговыделения и в главе 6 - параметры отдельных вспышек. Кроме того, в приложении рассматриваются адиабатический нагрев бесстолкновительного газа и эволюция распределения электронов под действием нагрева и синхротронного высвечивания.
<< Титульный лист | Оглавление | 2. Физика процессов в ... >>
|
Публикации с ключевыми словами:
конкурс - черные дыры - аккреция - Синхротронное излучение - магнитное поле
Публикации со словами: конкурс - черные дыры - аккреция - Синхротронное излучение - магнитное поле | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
