Жесткое синхротронное излучение при аккреции вещества на одиночные черные дыры звездных масс
<< 2.1. Темп аккреции, структура ... | Оглавление | 2.3. Диссипация магнитной энергии >>
2.2 Магнитное поле
Известно, что межзвездная среда содержит вмороженные магнитные поля, причем энергия их сравнима с тепловой энергией
газа, поэтому практически сразу в аккреционном потоке устанавливается равнораспределение магнитной и гравитационной
энергий[12,13]. Действительно, плотность энергии вмороженного в вещество магнитного поля
тогда как выделяющаяся при свободном падении гравитационная энергия
Однако магнитная энергия не может превзойти гравитационной (т.к. она в конечном счете из гравитационной же и берется, согласно закону сохранения энергии
),
и в то же время из-за своей векторной природы и развития различных плазменных неустойчивостей магнитное поле
не способно препятствовать падению вещества - поэтому мы вынуждены заключить, что в дальнейшем
все три вида энергии (магнитная, кинетическая и гравитационная) должны оставаться одного порядка (теорема Шварцмана о равнораспределении[12]).
Если еще учесть, что примерно такая же доля гравитационной энергии должна идти на нагрев падающего вещества
(в адиабатическом потоке устанавливается практически вириальная температура,
однако при наличии высвечивания тепловая энергия не обязана находиться в равнораспределении),
то можно принять[2]
где
.
Магнитное поле имеет квазирадиальную (радиальная компонента растет гораздо быстрее тангенциальной, которая обратно пропорциональна корню из расстояния от центра, силовые линии "вытягиваются") секторную структуру[2]
Отметим также, что существуют попытки рассмотрения магнитного поля в аккреционном потоке без априорного предположения о равнораспределении. Так, Шарлеманн[74] пытался построить простую аналитическую (но полностью релятивистскую) модель возрастания поля путем принятия некоторых предположений о механизме его диссипации, и учесть его влияние на динамику падения вещества. Кроме того, Коваленко и Мелиа[49] проводили численное моделирование диссипации поля путем перезамыканий в падающем элементе объема (правда, отсутствие в их модели учета обратного влияния магнитного давления привело к нефизическому результату поля, много большего уровня равнораспределения).
<< 2.1. Темп аккреции, структура ... | Оглавление | 2.3. Диссипация магнитной энергии >>
|
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 >> | |
