V stat'e daetsya podrobnyi obzor advekcionno-dominirovannyh diskov, a takzhe obsuzhdaetsya rol' magnitnyh polei v diskovoi akkrecii.

Rabota napisana okolo 2 let nazad. Nekotoruyu novuyu diskussiyu mozhno naiti v svezhei korotkoi zametke Novaka (astro-ph/0207624).

Hotya pervye raboty po teorii akkrecii poyavilis' eshe do Vtoroi Mirovoi Voiny, tam ostaetsya eshe ochen' mnogo neyasnogo. Sovremennaya teoriya diskovoi akkrecii byla sozdana 30 let nazad [ Shakura 1972, Shakura, Syunyaev 1973] (voobshe-to eto byl by horoshii povod dlya krupnoi konferencii, no ...). Odnako, v poslednie gody nachali obsuzhdat'sya rasshireniya standartnogo scenariya: t.n. advekcionno-dominirovannye i konvekcionno-dominirovannye techeniya. Voprosu o perenose ugolovogo momenta v techeniyah poslednego tipa i posvyashena stat'ya.

Daetsya obzor po akkrecii na chernye dyry. V korotkoi zametke prakticheski bez formul dayutsya vse osnovnye idei. Odnako, po toi zhe prichine dlya specialistov stat'ya malo interesna. Ochen' polezna dlya studentov-aspirantov, i, kak govoritsya, dlya "specialisto smezhnyh special'nostei".

Issleduetsya ustoichivost' diskov dlya parametrov, primenyaemyh pri modelirovanii kosmicheskih gamma-vspleskov. T.e. eto ne tesnaya dvoinaya sistema, a bystrovrashayushayasya chernaya dyra s tolstym torom vokrug. Uchteny effekty OTO. Avtory nahodyat neustoichivost' na dinamicheskom masshtabe vremeni.

Eta stat'ya osnovana na analize rentgenovskih nablyudenii blizkoi spiral'noi galaktiki NGC 1313 co sputnika XMM-Newton. V etoi galaktike nablyudayutsya dva sverhizluchayushih rentgenovskih istochnika so svetimostyami (pri izotropnom izluchenii) L_X = 2.0^.10⁴⁰ erg/s i L_X = 6.6^.10³⁹ erg/s dlya istochnikov NGC 1313 X-1 i X-2 v diapazone 0.2-10 keV, sootvetstvenno (dlya rascheta svetimosti rasstoyanie do galaktiki schitalos' ravnym 3.7 Mpk). Spektr izlucheniya etih istochnikov sushestvenno bolee myagkii (kT=150 eV), chem u drugih kandidatov v chernye dyry (gde tipichnaya temperatura kT=1 keV). Tak kak izluchenie v takih ob'ektah idet ot akkrecionnogo diska, to polagaya, chto ego vnutrennii krai blizok k poslednei ustoichivoi orbite (t.e. nahoditsya na rasstoyanii 3R_g ot centra chernoi dyry), my poluchaem spektroskopicheskuyu ocenku massy ob'ekta: M_BH=100M_o. V etom sluchae ukazannye vyshe znacheniya svetimostei okazyvayutsya blizki k Eddingtonovskim, chto sluzhit eshe odnim podtverzhdeniem takoi ocenki massy.

Chto takoe sverhizluchayushie istochniki - do konca ne yasno (pervoe, chto nado ponyat': izotropno izluchenie ili zhe kollimirovano) . Poetomu lyubaya novaya informaciya o nih predstavlyaet interes. Tak v sverhizluchayushem istochnike ULX M51 X-7 v galaktike M51, rentgenovskaya svetimost' kotorogo menyaetsya v predelah L_X=10³⁹-10⁴¹ erg/s, po nablyudeniyam c Chandra byl naiden period 2.1 chasa. Avtory predpolagayut, chto etot ob'ekt yavlyaetsya malomassivnoi dvoinoi sistemoi, sostoyashei iz normal'noi zvezdy massoi 0.2-0.3 M_o i kompaktnogo ob'ekta (neitronnoi zvezdy ili chernoi dyry), a 2.1 chasa - ee orbital'nyi period.

Eshe odin sverhizluchayushii istochnik, ULX NGC 3031 X-11, v galaktike M81 otozhdestvlen v optike (o vazhnosti podobnoi informacii smotri zdes'). Svetimost' etogo istochnika v rentgene sostavlyaet L_X~2^.10³⁹ erg/s, a v optike na ego meste my vidim massivnuyu moloduyu zvezdu klassa O8V. Vtorym komponentom etoi sistemy, po-vidimomu, yavlyaetsya chernaya dyra s massoi priblizitel'no ravnoi 18 M_o.

Otechestvennaya rabota - iz FIANa (doklad na etu temu budet sdelan v konce dekabrya v Moskve na konferencii HEA-2002). Horosho izvestnyi fakt, chto na rasstoyanii 3R_g ot Shvarcshil'dovskoi chernoi dyry dvizhenie probnoi chasticy po krugovoi orbite stanovitsya neustoichivym i ona padaet na chernuyu dyru. S chasticami v akkrecionnom diske, vnutrennii krai kotorogo dohodit do poslednei ustoichivoi orbity, proishodit tozhe samoe - oni padayut vnutr'. No kak pri etom vedet sebya vertikal'naya struktura diska vnutri etoi granicy? Otvet, poluchennyi avtorami pokazan na risunke. Granica ustoichivogo diska raspolozhena sleva, chernaya dyra - sprava.

Omer Blaes - ochen' izvestnyi astrofizik, a, mozhet byt', uzhe i klassik nauki. Ego nebol'shoi kurs lekcii posvyashen teorii akkrecionnyh diskov s osobym uporom na processy proishodyashie v yarkih rentgenovskih istochnikah, soderzhashih chernye dyry. V kurse rassmotreny: standartnaya model' Shakury-Syunyaeva, formirovanie spektrov izlucheniya, perenos uglovogo momenta v diske, rol' irradiacii (oblucheniya diska central'nym istochnikom) i magnitogidrodinamicheskih processov. Slozhnyh formul kurs ne soderzhit.

Fakticheski eto kniga.Avtory podrobneishim obrazom razbirayut, kak po nablyudeniyam fluorescentnyh linii mozhno provodit' detal'nuyu diagnostiku akkreciruyushih chernyh dyr v tesnyh dvoinyh sistemah i v yadrah galaktik.

Keit Horn (Keith Horne) yavlyaetsya izvestnym specialistom po tomografii akkrecionnyh diskov. Takoi vid issledovaniya vozmozhen, naprimer, v zatmennyh dvoinyh sistemah. V etoi stat'e rech' idet ob issledovanie akkrecionnyh potokov v aktivnyh yadrah galaktik, gde vtorogo ob'ekta net! Zdes' tehnologiya sovsem drugaya. Issleduetsya "eho" - pereizluchennyi svet. Izmeryayutsya vremennye zaderzhki, doplerovskii sdvig i t.d. Poka metodika nahoditsya v stadii stanovleniya. Avtor nadeetsya, chto v skorom budushem ona pomozhet uznat' mnogo novogo o processah v aktivnyh yadrah galaktik.

V rabote rassmatrivaetsya svyaz' mezhdu vzryvami sverhnovyh, vrasheniem massivnyh zvezd (sm. takzhe vyshe) i gamma-vspleskami. V modeli kollapsara v nachale iz yadra massivnoi zvezdy obrazuetsya chernaya dyra, na kotoruyu idet moshnaya akkreciya iz ochen' plotnogo akkrecionnogo diska. Po mneniya avtora raboty nalichie takih diskov i razliyanyi uglovoi moment u raznyh zvezd-praroditelei mogut ob'yasnit' nekotorye pekulyarnye tipy sverhnovyh, a takzhe gamma-vspleski, nesoprovozhdayushiesya obychnoi sverhnovoi.

Rasschitana struktura i amplituda elektromagnitnyh polei porozhdaemyh vrashayushimsya vokrug chernoi dyry diskom s vmorozhennym v nego magnitnym polem. Vokrug diska - vakuum.

Opisyvaetsya modelirovaniya akkrecii na chernuyu dyru, v sluchae kogda padayushee veshestvo obladaet nebol'shim uglovym momentom. Pokazano, chto nalichie momenta privodit k sushestvennomu umen'sheniyu tempa akkrecii po sravneniyu s formuloi Bondi (ot sebya dobavim, chto eto mozhet byt' vazhno pri raschete akkrecii na odinochnye chernye dyry, t.k. akkreciruyushaya mezhzvezdnaya sreda turbulizovana).

Reshat' zadachi akkrecii neposredstvenno v ramkah OTO dostatochno tyazhelo. Poetomu vmesto iskrivlennogo prostranstva mozhno popytat'sya vvesti psevdo-N'yutonovskii potencial v kotorom dvizhenie chastic opisyvaetsya pravil'no. Eto udaetsya sdelat' nevrashayushihsya neitronnyh zvezd i chernyh dyr. Dlya vrashayushihsya ob'ektov oboitis' odnim potencialom ne udaetsya. Avtor podrobno rassmatrivaet kak edinym obrazom mozhno vvesti takie potencialy i v kakih sluchayah dannyh podhod rabotaet.

Eto odna iz pervyh otechestvennyh statei (a mozhet byt' prosto pervaya), napisannaya po dannym zapushennogo v konce 2002 gody sputnika INTEGRAL. Zhestkii rentgenovskii IGR J16318-4848 otkryt s INTEGRALa, zatem ego udalos' obnaruzhit' v arhivnyh dannyh yaponskogo sputnika ASCA (1994), no tam on ne byl identificirovan. Istochnik obladaet sovershenno neobychnymi svoistvami - pohozhe on svetit cherez tolstyi sloi veshestva - ranee takogo nigde ne nablyudalos'. Pervaya predlozhennaya model' - akkreciruyushii iz zvezdnogo vetra istochnik v massivnoi dvoinoi sisteme.

Bol'shaya original'naya teoreticheskaya rabota, zhestko privyazannaya k real'nym nablyudatel'nym dannym. Rassmatrivaetsya "sud'ba" veshestva (vodoroda i geliya), nakopivshegosya na poverhnosti neitronnoi zvezdy v processe akkrecii. Delo v tom, chto v takom veshestve mogut nachinat'sya termoyadernye reakcii. Pri etom nablyudaetsya rentgenovskaya vspyshka (istochniki takoi aktivnosti nazyvayutsya "rentgenovskie barstery").