Модель аккреционного диска "польский пончик" в пространстве Гуцунаева - Манько
Автор: Кичигин И.В., Тегай С.Ф.
Журнал: Пространство, время и фундаментальные взаимодействия @stfi
Рубрика: Гравитация, космология и фундаментальные поля
Статья в выпуске: 3 (28), 2019 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается модель нейтрального аккреционного диска “польский пончик” в пространстве, описываемом решением Гуцунаева - Манько. Это аксиально симметричное и асимптотически плоское решение уравнений Эйнштейна - Максвелла может быть интерпретировано как поле источника, обладающего магнитным моментом. Вещество аккреционного диска в модели “польский пончик” описывается тензором энергии-импульса идеальной жидкости, а собственная гравитация диска считается пренебрежимо малой. Исходя из релятивистского уравнения Эйлера, для данной модели возможно построить поверхности постоянного давления, не задавая уравнение состояния вещества диска. Полученная таким образом структура диска зависит от распределения его момента импульса. Мы рассматриваем два вида распределений момента: постоянное, типичное для теории аккреции на черные дыры, и распределение, монотонно растущее от нуля на поверхности звезды до кеплеровского момента на больших расстояниях от нее, характерное для аккреции на нейтронные звезды. При реалистичных значениях параметров влияние магнитного поля оказывается крайне малым, тогда как экстремально большие значения магнитного момента или компактности источника могут приводить в том числе и к качественным изменениям структуры аккреционного диска
Аккреция, польский пончик, магнитное поле
Короткий адрес: https://sciup.org/142224152
IDR: 142224152 | DOI: 10.17238/issn2226-8812.2019.3.77-87
Список литературы Модель аккреционного диска "польский пончик" в пространстве Гуцунаева - Манько
- Stephani H., Kramer D., MacCallum M., Hoenselaers C., Herlt E. Exact Solutions of Einstein's Field Equations. Cambridge, U.K.: Cambridge University Press, 2003.
- Bonnor W.B. Static magnetic fields in general relativity. Proc. Phys. Soc. Lond. A. 1954; vol. 67. № 3. Pp. 225-232. DOI: 10.1088/0370-1298/67/3/305
- Bonnor W.B. Exact solutions of the Einstein-Maxwell equations. Z. Phys. 1961; vol. 161. № 4. Pp. 439-444. DOI: 10.1007/BF01342458
- Gutsunaev Ts.I., Manko V.S. On a family of solutions of the Einstein-Maxwell equations. Gen. Rel. Grav. 1988; vol. 20, № 4. Pp. 327-335. DOI: 10.1007/BF00758957
- Paczyn'ski B., Wiita P.J. Thick accretion disks and supercritical luminosities. Astron.Astrophys. 1980; vol. 88. Pp. 23-31.
- Jaroszyn'ski M., Abramowicz M.A., Paczyn'ski B. Supercritical accretion disks around black holes. Acta Astron. 1980; vol. 30. Pp. 1-34.
- Sikora M. Superluminous accretion disks. Mon. Not. R. Astron. Soc. 1981; vol. 196. Pp. 257-268.
- Paczyn'ski B. Abramowicz M.A. A model of a thick disk with equatorial accretion. Astrophys. J. 1982; vol. 253. Pp. 897-907.
- Abramowicz M.A., Fragile P.C. Foundations of black hole accretion disk theory. Living Rev. Relativity. 2013; vol. 16. Pp. 1-88.
- DOI: 10.12942/lrr-2013-1
- Zanotti O. Model for an optically thick torus in local thermodynamic equilibrium around a black hole. Astron. Astrophys. 2014; vol. 563. A17.
- DOI: 10.1051/0004-6361/201323334
- Pugliese D., Montani G. Relativistic thick accretion disks: morphology and evolutionary parameters. Phys. Rev. D. 2015; vol. 91. 083011.
- DOI: 10.1103/PhysRevD.91.083011
- Pugliese D., Stuchl'ik Z. Ringed accretion disks: equilibrium configurations. APJS, 2015; vol. 221. № 2. Pp. 25.
- DOI: 10.1088/0067-0049/221/2/25
- Hawley J.F., Smarr L.L., Wilson J.R. A numerical study of nonspherical black hole accretion. I. Equations and test problems. Astrophys. J. 1984; vol. 277. Pp. 296-311.
- Hawley J.F., Balbus S.A., Stone J.M. A magnetohydrodynamic nonradiative accretion flow in three dimensions. ApJ. 2001; vol. 554. Pp. 49-52.
- DOI: 10.1086/320931
- De Villiers J.-P., Hawley, J.F. Global general relativistic magnetohydrodynamic simulations of accretion tori. ApJ. 2003; vol. 592. № 2. Pp. 1060-1077.
- DOI: 10.1086/375866
- Olausen S.A., Kaspi V.M. The McGill Magnetar Catalog. The Astrophysical Journal Supplement Series, 2014; vol. 212. № 1. Pp. 1-22.
- DOI: 10.1088/0067-0049/212/1/6
- Karas V., Vokrouhlicky' D. New exact solutions of the Einstein - Maxwell solutions. Bull. Astron. Inst. Czechosl. 1991; vol. 42. Pp. 247-250.
- Shakura N.I., Sunyaev R.A. Black holes in binary systems. Observational appearance. Astron. Astrophys. 1973; vol. 24. Pp. 337-355.
- Андронов А.А., Леонтович Е.А., Гордон И.И., Майер А.Г. Качественная теория динамических систем второго порядка. М.: Наука, 1966. 568 с.
- Гильфанов М.Р., Сюняев Р.А. Радиационно-доминированный пограничный слой между аккреционным диском и поверхностью нейтронной звезды: теория и наблюдения // УФН. 2014. Т. 184. № 4. С. 409-422.
- DOI: 10.3367/UFNr.0184.201404e.0409