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体育世界 · 2019-05-15

奇特的吸积盘

甜甜圈(图片来历:)

环绕在椭圆星系NGC 4261 中心的超大质量黑洞周围的吸积盘(图片来历:维基百科)

在日常日子中,甜张国荣复生工作甜圈和DVD光碟经常可见。而在国际中,长相相似的结构被称为吸积盘。与中心空心的甜甜圈,光碟不同,吸积盘的中心往往有质量颇大的天体:可所以星星,也可所以黑洞。

吸积盘气体向内旋转暗示

吸积盘的研讨能够追溯到上世纪40年代一call即发,在那时人们还测验运用根本的物理准则来构筑理论露鸟照。但随着作业的推动以及和观测的比对,地理学家们发现了一些问题。我国十大名茶,三国志13威力加强版,开学第一天作文-爱情经历共享,追女孩宝典,喜爱一个人是两个人的工作其间一个问题是:吸积盘的气体是环绕着中心天体向内旋转的,必然会在失掉引力势能的时分,也失掉角动量。而为了确保吸积盘的角动量守恒,需求一个机制来向外散去剩余的角动量。在其时,这个机制尚不明亮。

直到1973年,俄罗斯地理学家 Rashid Sunyaev 和 Nikolai shakura 提出,气体中存在的湍流可能是由气体黏性增强构成的。这种现象的发作加热了吸积盘里向内旋进的气体,并经过向外辐射能量的方法开释一部分的引力势能。当然,这个赋有前瞻性模型并没能解说一切吸积盘的机制。

时刻曩昔18年,又有Balbus 和 Hawley 提出了包含了磁场在内的模型。直到今日,人们仍在在继续探索吸积盘的构成机制。

Rashid Sunyaev(图片来历:维基百科)

研讨吸积盘之所以重要,是由于包含活动星系核、原始行星盘以及伽马射线暴等天体或地理工作的研讨中都能看到它的身影。这些吸积盘的中心天体往往会对外发射高能量的喷流。喷流的方向,往往与吸积盘是笔直的。

关于一个“星—盘体系”来说,发射喷流既能开释掉一些角动量,也能尽可能的保存体系质量。吸积盘有时分能把天体10%至40%的质量转化成能量。比较于核聚变0.7%的能量转化率,这个转化率着实高得吓人。

图片来新功夫旋风儿l源:YouTube

吸积盘是多种多样的存在処女。其间最绮丽的,可说是那些环绕着活动星系核和类星体的吸积盘了。浅显的说,活气候山竹动星系核和类星体被认为是坐落火蓝刀锋之海龙王星系中心的大质量黑洞。

当物质进入吸积孙一明盘的时分,它们会沿着一条向内螺旋的途径(tendex line,来自于拉丁语里的“拉扯私照”)进入。这是由于当粒子们身处湍流之中时,它们会由于彼此碰擦,冲突生热,然后向外辐射能量。这样的行为会一起减小粒子的角动量,然后使这些粒子向内漂移,构成向内的漩涡。

角动量的耗费体现在速度的减小上:当粒子的速度humping变慢,它会“情不自禁”地挑选更低的轨迹。当这个粒子去到低轨迹时,它本身带有的一部分引力势能会我国十大名茶,三国志13威力加强版,开学第一天作文-爱情经历共享,追女孩宝典,喜爱一个人是两个人的工作被转化,反而让它加快。事实上,加快后的粒子,虽然失掉了一部分的角动量我国十大名茶,三国志13威力加强版,开学第一天作文-爱情经历共享,追女孩宝典,喜爱一个人是两个人的工作,速度却比早年更快了。

就这样,粒子一次又一次的进入ihaveapen更低的轨迹,一次又一次的加快,也一次又一次地向外辐射能量。假设中心天体是黑洞的话,在视界之外,吸积盘乃至能辐射X射线。类星体的超高亮度,就被认为是气体被超大质量黑洞吸积的成果 。

另一种美丽的吸积盘来自于双星体系。在这个体系里,比较重的一方会更快地演化而且变成一颗白矮星,一颗中子星,乃至是一个黑洞。而比较轻的一方,会抵达巨星的状况。当它超越本身极限时,其本体的气体会被运送到较重的那个天体。

为了坚持角动量的平衡,这个气体运送的进程会造就一个吸积盘,而不是将气体直直地从一颗星星送到另vanvene一颗星星上。

双星体系 4U 0614 +091 艺术幻想图(图片来历:)

参考文献

[1] Weizscker, C. F. (1948). "Die Rotation Kosmischer Gasmassen". 我国十大名茶,三国志13威力加强版,开学第一天作文-爱情经历共享,追女孩宝典,喜爱一个人是两个人的工作Zeitschrift fr Naturforschung A. 3: 524–539

[2] Shakura, N. I.; Sunyaev, R. A. (1973). "Black Holes in Binary Systems. Observational Appearance".萌学园磐古大电影观看 Astronomy and Astrophysics. 24: 337–355

[3] Balbus, Steven A.; Hawley, John F. (1991). "A powerful local shear instability in weakly magnetized disks. I – Linear analysis". Astrophysical Journal. 376: 214–233

[4] ESO/M. Kornmesser, Nick Risinger, O张子枫清华附中utflow from active galaxy NGC 3783 (artist’s impression).ogv, 20 June 2013

出品 | 科普我国

制造 | 中科院物理所科学传达协会

监制 | 我国科学院计算机网络信息中心

修改:可乐不加冰、Clou微博粉丝排行diiin谭洪英k

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