<< 4. Rentgenovskie strui | Oglavlenie | 6. Sverhkritichekii akkrecionnyi disk >>

Razdely

• 5.1. Sostoyanie gaza v opticheskih struyah
• 5.2. Zony vymetaniya i rasshireniya
• 5.3. Nagrev strui
• 5.4. Vybros gaza v struyah
• 5.5. Uskorenie, kollimaciya, fragmentaciya

---

5. Stroenie i formirovanie strui

V predydushih razdelah my opisali osnovnye nablyudatel'nye dannye po struyam SS433, a takzhe ogranicheniya na fizicheskie usloviya v struyah, kotorye pryamo sleduyut iz etih nablyudenii. Zdes' my opishem bolee podrobno fizicheskie usloviya i sostoyanie gaza v struyah (chast' etih rezul'tatov, estestvenno, model'no-zavisimye), a takzhe osnovnye opublikovannye idei kasayushiesya mehanizmov formirovaniya strui SS433. Pri etom nash obzor ne rasschitan na polnotu osvesheniya teoreticheskih voprosov.

5.1. Sostoyanie gaza v opticheskih struyah

Precessionnoe dvizhenie strui predostavlyaet prevoshodnye vozmozhnosti dlya issledovaniya fizicheskogo sostoyaniya gaza v struyah. Sravnivaya intensivnosti emissii vodoroda pri raznyh uglah naklona dvuh strui k luchu zreniya i predpolagaya, chto obe strui vnutrenne identichny, i ih vnutrennie svoistva ne zavisyat ot orientacii (fazy precessii) my mozhem ne tol'ko konkretizirovat' mehanizm nagreva gaza, no i vyyasnit' strukturu izluchayushih oblakov gaza. Razlichnoe pogloshenie v zvezdnom vetre izlucheniya "+" i "-" opticheskih strui (v otlichie ot rentgenovskih) isklyucheno, t. k. razmer strui na 2 poryadka bol'she razmerov dvoinoi sistemy SS433.

Nablyudaemaya intensivnost' spektral'nyh linii strui zavisit ot relyativistskih aberracii sveta. V strue konechnoi dliny ili sostoyashei iz otdel'nyh evolyucioniruyushih fragmentov s konechnym vremenem zhizni (Lind and Blandford, 1985; Begelman et al., 1984; Panferov and Fabrika, 1997) intensivnost' izlucheniya v spektral'noi linii v sisteme pokoya strui , gde otricatel'naya velichina dlya priblizhayusheisya strui, i, kak i ran'she, . V sluchae, esli my rassmatrivaem izluchenie ne v spektral'noi linii, a nepreryvnoe, pokazatel' stepeni dolzhen byt' zamenen na , gde  - spektral'nyi indeks ( ). V moment (, os' strui naklonena pod minimal'nym uglom k luchu zreniya) izluchenie priblizhayusheisya strui dolzhno byt' yarche izlucheniya udalyayusheisya strui . V fazy precessii (kogda strui nahodyatsya v kartinnoi ploskosti) intensivnosti izlucheniya obeih strui odinakovy.

Asadullaev and Cherepashchuk (1986) obnaruzhili, chto strui izluchayut anizotropno. Oni nashli, chto otnoshenie intensivnostei obeih strui v linii H v soputstvuyushei struyam sisteme koordinat maksimal'no na precessionnoi faze i ravno primerno 2-3. V takom sluchae anizotropiya mozhet byt' interpretirovana v ramkah modeli oblakov v strue, s maksimumom izlucheniya v ih lobovoi chasti.

Panferov et al. (1997) issledovali povedenie intensivnostei podvizhnyh linii H na sushestvenno bolee obshirnom kolichestve nablyudenii i nashli, chto uglovoe raspredelenie izlucheniya strui dostatochno slozhnoe. Na Ris. 12 privedeny precessionnye zavisimosti intensivnostei osnovnyh komponent podvizhnyh linii H v soputstvuyushei struyam sisteme koordinat v edinicah . Na verhnei osi pokazany znacheniya ugla mezhdu priblizhayusheisya struei i luchom zreniya (zaodno ispravlena oshibka v znacheniyah etogo ugla na takom zhe risunke stat'i Panferov et al. (1997)). Intensivnosti ispravleny za raznye znacheniya mezhzvezdnogo poglosheniya (  - ) v oblasti ego istinnogo znacheniya dlya SS433 . Dannye polucheny po osnovnomu komponentu profilya podvizhnoi linii ("molodaya" struya), kotoryi formiruetsya blizhe i istochniku. Tam zhe pokazano (Ris. 12 e,f) povedenie intensivnostei, poluchennyh po summe vseh komponentov profilei podvizhnyh linii. Na risunke privedeny oshibki srednih znachenii intensivnostei v intervalah precessionnyh faz . V kazhdyi interval faz popadayut rezul'taty nablyudenii raznyh avtorov, poluchennye v raznye precessionnye cikly za obshee vremya nablyudenii bolee 10 let. Vozmozhnye izmeneniya intensivnostei linii, svyazannye s aktivnymi periodami ne skazyvayutsya na dannyh Ris. 12, t.k. usredneny dannye, poluchennye za bol'shoi promezhutok vremeni. Vozmozhnye netochnosti v prinyatoi velichine poglosheniya i effekty proekcii, opisannye vyshe (nutacionnoe dvizhenie vyzyvaet uvelichenie intensivnosti podvizhnyh linii v ekstremumah krivyh luchevyh skorostei), takzhe zametno ne menyayut vid zavisimostei. V chastnosti, krivaya bleska strui v linii H, poluchennaya po glavnomu komponentu ili po vsemu profilyu linii odna i ta zhe.

Iz Ris. 12 sleduet, chto strui izluchayut v liniyah anizotropno, diagramma napravlennosti izlucheniya obeih strui podobna - imeyutsya maksimumy izlucheniya po napravleniyu dvizheniya i v protivopolozhnom napravlenii (vpered i nazad), prichem os' diagrammy napravlennosti ne sovpadaet s vektorom skorosti strui. Maksimum izlucheniya strui v liniyah nablyudaetsya ne v faze , a smeshen na fazy 0.8-0.9. Model'nye krivye intensivnosti, poluchennye s uchetom relyativistskih aberracii, pokazany na Ris. 12c i d, gde sploshnaya liniya sootvetstvuet izlucheniyu perednei polusfery model'nogo izluchatelya (oblako gaza v strue zadavalos' v vide splyusnutogo sferoida), shtrihovaya - zadnei polusfery. Panferov et al. (1997) nashli, chto perednyaya storona oblakov v struyah SS433 v raza yarche, chem zadnyaya. Vidimoe ravenstvo intensivnostei izlucheniya "+" i "-" strui yavlyaetsya rezul'tatom relyativistskoi aberracii sveta. Napravleniya maksimumov izlucheniya obeih strui znachitel'no otklonyayutsya ot napravleniya dvizheniya, primerno na , prichem v storonu, v kotoruyu napravleno precessionnoe dvizhenie. K takim effektam mozhet privesti dinamicheskoe vzaimodeistvie strui s okruzhayushei sredoi. Sledovatel'no, dissipaciya kineticheskoi energii strui yavlyaetsya dominiruyushim processom v nagreve strui.

Anizotropnoe izluchenie individual'nyh oblakov vozmozhno, esli ih opticheskaya tolshina v liniyah vodoroda bol'she edinicy. Libo eti oblaka imeyut ploskuyu formu, libo oni prosvetleny, t. e. veroyatnost' vyhoda kvantov v liniyah povyshena v opredelennom napravlenii. Takim napravleniem mozhet byt' napravlenie udarnyh voln vnutri strui, prosvetlyayushih gaz v liniyah blagodarya vozniknoveniyu gradienta skorosti v oblakah. Strui SS433 dvizhutsya skvoz' okruzhayushuyu sredu ne v ranee prodelannom kanalechannel, kak strui s neizmennym napravleniem, a vse vremya perestraivayut etot kanal, izmenyaya ego v storonu precessionnogo dvizheniya. Struya, vzaimodeistvuya s vetrom, sozdaet kokon i uvlekaet za soboi blizkie oblasti vetra. Pri etom poperechnyi profil' plotnosti i skorosti mezhoblachnogo gaza v strue ne budet osesimmetrichnym: bol'shie gradienty budut v storonu napravleniya precessionnogo vrasheniya, s etoi storony gaz mozhet vtekat' v struyu. V takom sluchae napravlenie rasprostraneniya udarnyh voln vnutri strui nakloneno k vektoru skorosti v storonu precessionnogo vrasheniya. Vdol' etoi osi izluchenie gaza strui v opticheski tolstyh liniyah maksimal'noe. Vektor maksimal'nogo izlucheniya H oblakov naibolee blizok k luchu zreniya v fazy precessii . Libo vnutri strui sushestvuet techenie mezhoblachnogo gaza otnositel'no oblakov, libo po mezhoblachnomu gazu i oblakam idut slabye udarnye volny, no eto vozmushenie rasprostranyaetsya naklonno k osi strui i voznikaet so storony, kuda napravleno precessionnoe dvizhenie.

Panferov and Fabrika (1997) izuchili Bal'merovskie dekrementy v struyah SS433. Otnositel'nye intensivnosti linii vodoroda H, H i H naideny na osnove odnorodnyh dannyh, poluchennyh za 10 let nablyudenii, no individual'nye dekrementy nahodilis' po spektram, snyatym v techenie odnoi nochi. Otnosheniya intensivnostei linii vodoroda u dvuh strui odinakovy, no zametno menyayutsya v zavisimosti ot fazy precessii. V fazah maksimuma intensivnostei podvizhnyh linii ( ) H/H , H/H , a v fazah minimuma ( ) H/H , H/H . Takie dekrementy harakterny dlya gaza s vysokoi plotnost'yu, , gde zaselennost' atomnyh urovnei opredelyaetsya v osnovnom stolknovitel'nymi processami. Krome togo, pri formirovanii vodorodnyh linii strui vazhny effekty opticheskoi tolshiny ili effekty proekcii. Sravnenie otnositel'nyh intensivnostei s rezul'tatami raschetov Drake and Ulrich (1980), provedennyh dlya odnorodnogo sloya gaza v shirokih intervalah fizicheskih parametrov i s uchetom vliyaniya effekta Shtarka na veroyatnost' vyhoda kvantov pokazalo, chto gaz v struyah SS433 dolzhen byt' plotnyi i nahodit'sya v kompaktnyh oblakah. V zavisimosti ot orientacii strui effektivnyi razmer individual'nyh oblakov gaza, tochnee, opticheskaya tolshina v linii H zametno menyaetsya. Faze precessii, kogda nablyudayutsya yarkie linii H, sootvetstvuet men'shaya opticheskaya tolshina sloya. Byli polucheny sleduyushie znacheniya parametrov oblakov gaza i strui:

• srednyaya plotnost' chastic ,
• temperatura gaza K,
• opticheskaya tolshina sloya v linii (H i zavisit ot orientacii strui,
• razmer oblakov sm,
• chislo takih oblakov v strue ravno ,
• ob'emnyi faktor zapolneniya strui oblakami ,
• kineticheskaya svetimost' opticheskoi strui erg/s.

Ocenki kineticheskoi svetimosti dlya oboih intervalov faz precessii (yarkie i slabye lini strui) neploho soglasuyutsya mezhdu soboi. Oni byli polucheny iz otnosheniya  - otnosheniya srednei effektivnosti izlucheniya edinichnogo ob'ema gaza v linii H k plotnosti gaza (Drake and Ulrich, 1980). Potok kineticheskoi energii raven , gde svetimost' strui v etoi linii (v srednem) L  erg/s, srednyaya velichina , sm - dlina strui, sootvetstvuyushaya maksimumu izlucheniya v liniyah.

5.2. Zony vymetaniya i rasshireniya

Oblaka predpolagaemyh razmerov svobodno rasshiryayutsya s harakternym vremenem  sek, chto sushestvenno men'she vremeni svecheniya komponent podvizhnyh liniii (4 dnya). Sledovatel'no, oblaka nahodyatsya v struyah ne v svobodnom sostoyanii i dolzhen sushestvovat' mehanizm, uderzhivayushii ih ot rasshireniya. Struya vymetaet gaz vetra iz diska po poverhnosti precessionnogo konusa, dlina zony vymetaniya ravna  sm, esli skorost' vetra v okolopolyusnyh oblastyah diska ( )  km/sek. Vnutri etoi zony H oblaka sderzhivayutsya ot raspada dinamicheskim davleniem okruzhayushego gaza. V etoi oblasti oblaka mogut medlenno evolyucionirovat'. Otnoshenie intensivnostei H/H bolee slabyh vtorichnyh komponent dvizhushihsya linii, kotorye formiruyutsya v dalekih uchastkah strui, zametno bol'she, chem u glavnyh komponent (Panferov and Fabrika, 1997). Eto svidetel'stvuet ob umen'shenii plotnosti oblakov v strue s techeniem vremeni (s udaleniem ot istochnika). Esli plotnost' vetra zavisit ot rasstoyaniya kak , to plotnost' oblakov, sderzhivaemyh ot rasshireniya dinamicheskim davleniem etogo gaza, padaet pochti na dva poryadka k koncu zony vymetaniya. Pri etom razmer oblakov uvelichivaetsya primerno v 5 raz. Ob'emnaya mera emissii v gaze oblakov vdol' opticheskoi strui padaet kak , ob'emnyi faktor zapolneniya strui padaet kak .

Za zonoi vymetaniya, struya dvizhetsya v svobodnom ot gaza prostranstve, t. k. zdes' gaz byl vymeten pri predydushih precessionnyh prohozhdeniyah strui i medlennyi veter ne uspevaet zapolnit' eto prostranstvo. V etoi zone dinamicheskii napor gaza na oblaka znachitel'no men'she, i oblaka rasshiryayutsya i peregrevayutsya - vysvechivanie v vodorodnyh liniyah prekrashaetsya.

Zona rasshireniya oblakov nachinaetsya na granice zony vymetaniya, na rasstoyanii okolo  sm (4.5 dnya poleta gaza). Zdes' plotnost' naletayushego gaza rezko padaet. Oblaka, ne sderzhivaemye bolee za zonoi vymetaniya, rasshiryayutsya i zapolnyayut ves' ob'em strui. Etot process privodit, veroyatno, k poyavleniyu mnozhestvennyh udarnyh voln v strue i k bystromu nagrevu i rasshireniyu oblakov gaza, effektivnost' processa generacii relyativistskih chastic uvelichivaetsya. Pereschityvaya parametry oblakov na vneshnyuyu granicu zony vymetaniya Panferov and Fabrika (1997) nashli, chto svobodno rasshiryayas', oblaka zapolnyayut ves' ob'em strui primerno za 1 den'. Eto soglasuetsya s raspolozheniem horosho izvestnoi zony poyarchaniya v radiostruyah SS433 (glava "Radiostrui"), kotoraya nablyudaetsya na VLBI izobrazheniyah (Romney et al., 1987; Vermeulen et al., 1987; 1993b) na rasstoyanii  sm (5.6 dnya poleta gaza), t. e. na rasstoyanii  sm ot vneshnei granicy zony vymetaniya.

Na Ris. 13 my privodim shematicheskoe izobrazhenie dvoinoi sistemy i strui SS433. Vertikal'nyi masshtab, ukazannyi na risunke, logarifmicheskii, no sama shkala ne yavlyaetsya nepreryvnoi, t. k. cel'yu risunka yavlyaetsya pokazat' osnovnye komponenty strui, opisannye vyshe. Oblasti rentgenovskogo izlucheniya strui pokazany tochkami, oblasti radioizlucheniya - volnistymi liniyami. Kokony goryachego gaza nad fotosferoi vetra (Gl. " Sverhkriticheskii akkrecionnyi disk po dannym spektroskopii") pokazany shtrihovkoi. Takzhe izobrazheny opticheskie volokna na koncah krupnomasshtabnyh strui ( sm). Zametim, chto struya nizhe fotosfery vetra ne nablyudaetsya, a na masshtabah  sm ona yavlyaetsya osnovnym istochnikom rentgenovskogo izlucheniya. Chernym kvadratom pokazana oblast' v sverhkriticheskom akkrecionnom diske, kotoraya issleduetsya metodami gidrodinamicheskih simulyacii (sm. nizhe). Na sheme ne pokazany ni vneshnii krai akkrecionnogo diska, ni gazovye potoki, kotorye v deistvitel'nosti sushestvennym obrazom opredelyayut povedenie bleska sistemy.

5.3. Nagrev strui

V opticheskoi strue gaz opredelenno dolzhen postoyanno nagrevat'sya, t. k. vremya radiativnogo ostyvaniya gaza v oblakah na neskol'ko poryadkov men'she vremeni dvizheniya. Variant nagreva H-oblakov za schet UF i rentgenovskogo izlucheniya, voznikayushego pri dissipacii vnutrennih udarnyh voln (Fabian and Rees, 1979) trebuet dispersii skorostei v udarnyh volnah km/sek (Begelman et al., 1980), chtoby udovletvorit' nablyudaemym v spektrah otnositel'nym intensivnostyam linii geliya. Odnako, etot variant maloveroyaten, pri etom poyavlyaetsya sushestvennyi (nezatmennyi, t. k. razmer strui na 2-3 poryadka prevyshaet razmer dvoinoi sistemy) rentgenovskii potok. V chastnosti, esli pereschitat' ocenku rentgenovskoi svetimosti, poluchennuyu Begelman et al. (1980) s uchetom izvestnyh seichas velichin rasstoyaniya, ugla rastvora strui i svetimosti strui v linii H, erg/sek v soputstvuyushei struyam sisteme otscheta (Panferov and Fabrika, 1997), to svetimost' strui v diapazone 2-10 keV sostavit erg/sek, chto primerno na poryadok bol'she dopustimogo.

Nagrev kollimirovannym izlucheniem kanala akkrecionnogo diska (Bodo et al., 1985; Fabrika and Borisov, 1987; Panferov and Fabrika, 1993) v principe vozmozhen, no etot variant vsegda rassmatrivalsya kak gipoteticheskii, t. k. v silu orientacii sistemy SS433 nablyudatel' ne vidit pryamogo izlucheniya kanala. Nagrev H-oblakov UF izlucheniem SS433 maloveroyaten, t. k. oblaka dolzhny byt' odnorodno progrety, i blizhnyaya k istochniku storona oblaka ne okazalas' by yarche perednei. Poetomu v sluchae UF nagreva luchevaya plotnost' oblakov dolzhna byt' , v to vremya kak iz analiza intensivnostei vodorodnyh linii sleduet dlya H-oblakov . Po toi zhe prichine pri nagreve kollimirovannym rentgenovskim izlucheniem dlya obespecheniya trebuemogo potoka v linii H svetimost' kanala v izluchenii s energiyami keV dolzhna byt' ne men'she erg/sek (Panferov and Fabrika, 1993; 1997).

Pri nagreve strui kollimirovannym izlucheniem kanala poyavlyayutsya intriguyushie vozmozhnosti dlya issledovaniya diagrammy napravlennosti izlucheniya kanala. Precessionnye i nutacionnye dvizheniya osi kollimirovannogo izlucheniya privodyat k tomu, chto na opredelennom rasstoyanii ot istochnika "medlennaya" po sravneniyu so svetom struya vyhodit iz diagrammy napravlennosti svetovogo konusa. Eto budet oslablyat' intensivnost' nagreva, chto v svoyu ochered' mozhno bylo by zametit', izuchaya profili podvizhnyh linii. V chastnosti, model'nye profili linii H, pokazannye na Ris. 7, polucheny imenno pri predpolozhenii (Panferov and Fabrika, 1993), chto gaz v strue nagrevaetsya kollimirovannym izlucheniem. Diagramma napravlennosti izlucheniya predstavlyalas' kak dvuhmernoi funkciei Gaussa, tak i ploskoi funkciei (vnutri konusa izlucheniya intensivnost' ne zavisit ot napravleniya). Sdelan vyvod, chto pri nagreve kollimirovannym izlucheniem polnyi rastvor konusa kollimacii ne men'she . Odnako, profili podvizhnyh linii okazalis' malo chuvstvitel'ny k vidu diagrammy napravlennosti kollimirovannogo izlucheniya. Izvestno, chto intensivnost' izlucheniya v linii H spadaet vdol' strui po eksponencial'nomu zakonu (Borisov and Fabrika, 1987), i eto, skoree vsego, opredelyaetsya postepennym izmeneniem razmera oblakov i emissionnoi sposobnosti gaza vdol' strui. Bolee togo, imeyutsya pryamye dannye, ukazyvayushie na dominantnyi nagrev gaza oblakov za schet vzaimodeistviya strui s gazom medlennogo vetra. Poetomu, esli oblaka i progrevayutsya kollimirovannym izlucheniem, to vklad etogo nagreva v obshii teplovoi balans gaza ne yavlyaetsya osnovnym.

Nagrev H-oblakov za schet vzaimodeistviya strui s okruzhayushim gazom (Davidson and McCray, 1980; Begelman et al., 1980; Brown et al., 1991; Panferov and Fabrika, 1997) predstavlyaetsya seichas naibolee perspektivnym mehanizmom. Parametry oblakov gaza v strue takzhe budut opredelyat'sya vzaimodeistviem strui i vetra. Etot mehanizm sootvetstvuet dannym nablyudenii - zavisimosti intensivnosti izlucheniya strui ot fazy precessionnogo perioda, anizotropii izlucheniya oblakov v vodorodnyh liniyah. Etot mehanizm osnovan na obyazatel'nom uslovii rasprostraneniya strui cherez veter sverhkriticheskogo diska, i on pozvolyaet ob'yasnit' dlinu opticheskih strui i obrazovanie zony poyarchaniya radioizlucheniya.

V rannei stat'e Davidson and McCray, (1980) osnovyvayas' na samyh pervyh dannyh spektroskopii SS433, poluchili udivitel'no tochnye znacheniya osnovnyh parametrov strui i oblakov gaza: elektronnoi plotnosti ( ), temperatury ( K), razmera oblakov ( sm) i faktora zapolneniya ob'ema strui oblakami. Neobhodimost' nepolnogo zapolneniya ob'ema strui izluchayushim gazom sleduet iz energeticheskih soobrazhenii. Chtoby massa strui (i potok kineticheskoi svetimosti) ne byla chrezmerno bol'shoi, emissionnaya sposobnost' izluchayushego gaza (kotoraya ) dolzhna byt' dostatochno vysokoi, pri etom oblaka ne dolzhny byt' slishkom neprozrachnymi v liniyah ( ). Naibol'shaya effektivnost' izlucheniya gaza v liniyah dostigaetsya v sluchae bol'shogo kolichestva otnositel'no malen'kih i plotnyh oblakov. Davidson and McCray (1980), a takzhe Bodo et al. (1985) predpolozhili, chto, vozmozhno, holodnye oblaka isparyayutsya za schet vzaimodeistviya s goryachim ( K) mezhoblachnym gazom, obrazuyushimsya v strue iz-za vzaimodeistviya s vetrom. Brown et al. (1991) detal'no rassmatrivali razlichnye mehanizmy nagreva gaza i prishli k vyvodu o nagreve cherez stolknovitel'noe vzaimodeistvie strui i vetra. V etom sluchae izluchenie gaza v liniyah dolzhno byt' lineino polyarizovano (Brown and Fletcher, 1992). Napravlenie polyarizacii ortogonal'no struyam, ozhidaemaya stepen' polyarizacii 0.2%.

Predstavlyaetsya maloveroyatnym, chto kazhdoe individual'noe oblako, izluchayushee v H, ispytyvaet dinamicheskii napor naletayushego gaza so skorost'yu rasprostraneniya strui. Vzaimodeistvie so skorost'yu 0.26c vpolne mozhet privesti k peregrevu i ispareniyu oblakov. Po-vidimomu, realizuetsya sushestvenno bolee slozhnaya kartina vzaimodeistviya, kogda pervye porcii oblakov vymetayut gaz vetra, vozmozhno, pri etom razrushayas'. Struya sozdaet vokrug sebya kanal, kotoryi peremeshaetsya po gazu vetra v sootvetstvii s nutacionnym i precessionnym dvizheniyami. Okruzhayushii gaz mozhet uvlekat'sya struei i dalee vtekat' v nee. Vozmozhno, chto po strue v obratnom napravlenii rasprostranyayutsya udarnye volny ili volny plotnosti s otnositel'no maloi skorost'yu, nagrevayushie oblaka i uderzhivayushie ih ot rasshireniya. Parametry opticheskih oblakov, veroyatno, tak zhe kak i fragmentov, na kotorye razbivaetsya rentgenovskaya struya (Brinkmann et al., 1988), budut opredelyat'sya slozhnymi processami v hode evolyucii strui.

Iz dlitel'nyh spektral'nyh nablyudenii Kopylov et al. (1986) ogranichili effekt zamedleniya strui velichinoi za 3 -4 dnya zhizni blobov. Sootvetstvuyushaya etomu zamedleniyu poterya kineticheskoi energii strui ravna erg/s, gde  - kineticheskaya svetimost', vyrazhennaya v edinicah  erg/s. Uchityvaya svetimost' strui v linii H  erg/s, nahodim, chto effektivnost' ohlazhdeniya gaza v linii H ravna , chto vpolne dopustimo (Begelman et al., 1980; Panferov and Fabrika, 1993).

Iz usloviya sohraneniya impul'sa , chtoby udovletvorit' ogranicheniyu na skorost' zamedleniya strui, plotnost' tormozyashego gaza dolzhna byt' . Istochnikom etogo gaza, ochevidno, mozhet byt' tol'ko veter, istekayushii iz akkrecionnogo diska SS433. Disk teryaet gaz s tempom /god, skorost' vetra v okolopolyarnoi oblasti (Fabrika, 1997) ravna  km/sek. Esli by eto istechenie bylo izotropnym, to plotnost' gaza, cherez kotoryi prohodyat strui byla by . Estestvenno, chto istechenie iz diska SS433 dolzhno byt' anizotropnym, veter v okolopolyarnoi oblasti dolzhen imet' bolee vysokuyu skorost' i men'shuyu plotnost'.

5.4. Vybros gaza v struyah

V pervye gody posle otkrytiya SS433 ryad avtorov (sm., naprimer, Calvani and Nobili, 1981) rassmatrivali model', v kotoroi uskorenie gaza proishodit za schet svetovogo davleniya i potok kollimiruetsya v struyu vnutri kanalafunnel tolstogo akkrecionnogo diska. Teplovye nestabil'nosti v ostyvayushem gaze strui estestvenno ob'yasnyayut formirovanie sgustkov gaza (Davidson and McCray, 1980; Bodo et al., 1985), kotorye dalee nablyudayutsya kak H-oblaka v opticheskoi strue. Vozmozhny al'ternativnye podhody k probleme neodnorodnosti opticheskoi strui, naprimer, Brown et al. (1995) predlozhili "radiativnuyu nestabil'nost'" v struyah, kogda v otdel'nyh krupnomasshtabnyh uchastkah strui iz-za izmeneniya balansa v processah nagreva i ohlazhdeniya voobshe ne formiruetsya holodnyi, izluchayushii v linii H gaz. Seichas, na fone uspehov issledovaniya rentgenovskih strui yasno, chto goryachee osnovanie strui tak zhe neodnorodno, kak opticheskaya struya, i neobhodimost' takoi modeli otpadaet. Odnako, eto zamechanie Brown et al. (1995) ves'ma pokazatel'no, nekotorye ob'ekty "tipa SS433" mogli by voobshe ne pokazyvat' vydayushuyusya struinuyu aktivnost'. Imenno nalichie kanala v sverhkriticheskom diske, v kotorom gaz ne tol'ko uskoryaetsya, no i szhimaetsya v tonkuyu struyu, sozdaet vozmozhnosti dlya posleduyushei fragmentacii strui. Nalichie vetra diska, s kotorym struya vposledstvii nachinaet vzaimodeistvovat' iz-za precessionnogo i nutacionnogo smeshenii, sozdaet unikal'nuyu vozmozhnost' vyzhivaniya etih fragmentov na vsem protyazhenii opticheskoi strui.

Bodo et al. (1985) rassmotreli uskorenie gaza v kanale tolstogo akkrecionnogo diska (Jaroszynski et al., 1980; Rees et al., 1982; Ferrari et al., 1985; Icke, 1989). Kanal i disk razdelyayutsya stenkami kanala, kotorye predstavlyayut soboi dinamicheskoe obrazovanie. Pod deistviem ryada effektov veshestvo stenok mozhet postupat' v kanal i effektivno uskoryat'sya naruzhu svetovym davleniem. Struktura kanala tolstogo diska rassmatrivalas' ryadom avtorov (Lyndel-Bell, 1978; Sikora, 1981; Narayan et al., 1983), kak pravilo, v prilozhenii k akkrecionnym diskam vokrug sverhmassivnyh chernyh dyr. Kanal v tolstom diske estestvenno sozdaet kollimirovannoe izluchenie. Uchet effektov otrazheniya izlucheniya ot stenok (Madau, 1988) povyshaet stepen' kollimacii vyhodyashego izlucheniya vdol' osi kanala. Esli uchest' rasseyanie izlucheniya stenok na razrezhennom gaze ( ) vnutri kanala, i tem bolee, esli etot gaz dvizhetsya po osi kanala naruzhu so skorost'yu sm/sek, to stepen' kollimacii izlucheniya mozhet okazat'sya dostatochno vysokoi.

V gidrodinamicheskih raschetah sverhkriticheskoi diskovoi akkrecii na chernuyu dyru v dvoinoi sisteme, v prilozhenii k usloviyam, blizkim v SS433 Eggum, Coroniti and Katz (1985, 1988) prishli k vyvodu o formirovanii kanala i dinamicheskih stenok vo vnutrennih oblastyah v neskol'ko desyatkov gravitacionnyh radiusov. Rastvor kanala poluchaetsya ravnym . V kanale opticheski prozrachnyi gaz uskoryaetsya svetovym davleniem do skorostei sm/sek. Stenki sostoyat iz akkreciruyushego gaza i ogranichivayut oblast' kanala (fotokonusa kollimirovannogo izlucheniya) ot oblasti konvektivnyh dvizhenii plazmy. Do 80% vydelyayusheisya gravitacionnoi energii akkreciruet v chernuyu dyru v vide kineticheskoi energii potoka i izlucheniya. V kanale ("struyah") vybrasyvaetsya okolo 1% akkreciruyushego veshestva, velichina dovol'no blizkaya k otnositel'nomu tempu poteri massy v SS433, gde v struyah teryaetsya pererabatyvaemoi diskom massy. Raschety provodilis' dlya tempov akkrecii , v to vremya kak v SS433 eta velichina dostigaet . Dlya bolee tochnogo sravneniya rezul'tatov raschetov s nablyudaemoi v SS433 kartinoi neobhodimo konkretizirovat' temp postupleniya massy vo vneshnii krai diska, temp poteri massy na masshtabah radiusa sferizacii, i, sootvetstvenno, temp akkrecii vo vnutrennih chastyah diska, chto zatrudnitel'no sdelat' na osnove dannyh nablyudenii. V celom, raschety Eggum et al. (1985, 1988) pokazali principial'nyi put', na kotorom mozhno ponyat' mehanizm vybrosa gaza i formirovaniya strui v SS433.

V dvuhmernyh gidrodinamicheskih raschetah Okuda (2002, i ssylki tam na drugie issledovaniya) podtverzhdaetsya mehanizm formirovaniya kanala Eggum, Cotoniti, Katz i dinamicheskih stenok vo vnutrennih oblastyah, ot neskol'kih desyatkov do soten gravitacionnyh radiusov, gde davlenie izlucheniya prevoshodit gazovoe. Razrezhennyi gaz uskoryaetsya v kanale do skorostei 0.1-0.2c. Stroenie kanala mozhet byt' ves'ma slozhnym. Takzhe podtverzhdaetsya nalichie konvektivno neustoichivoi zony, kotoraya raspolagaetsya v shirokoi toroobraznoi oblasti po druguyu storonu ot dinamicheskih stenok kanala. Blizhe k chernoi dyre proishodit advektivnoe dvizhenie plazmy. Okuda (2002) predpolozhil, chto uskorenie gaza v kanale mozhet stabilizirovat'sya nekotorym specificheskim mehanizmom, kotoryi v usloviyah dannoi struktury kanala obespechit postoyanstvo skorosti istecheniya 0.26c.

Otnositel'no nedavno byla ponyata znachitel'naya rol' konvekcii v dinamike i perenose energii vo vnutrennih chastyah akkrecionnyh diskov (Stone et al. 1999; Abramowicz et al. 2002, i ssylki v etih rabotah). Konvekcionnye dvizheniya mogut formirovat' ochen' moshnoe istechenie gaza iz akkrecionnogo diska, pri etom v neposredstvennoi blizosti k chernoi dyre akkrecionnyi potok stanovitsya advekcionnym. Sil'nyi veter iz diska mozhet byt' sformirovan takzhe za schet stoyachih udarnyh voln (Molteni et al. 1994; Cattopadhyay ana Chakhrabarti, 2002), voznikayushih okolo centrifugal'nogo bar'era v diske. V raschetah (Molteni et al. 1994), v chastnosti, naideno, chto veter iz diska rasprostranyaetsya ne tol'ko v okolopolyusnyh napravleniyah, no i v napravleniyah dalekih ot osi diska ( ). Imeno takaya struktura vetra nablyudaetsya v SS433 (Fabrika, 1997).

Dlya ponimaniya togo, chto proishodit vnutri SS433 chrezvychaino perspektivny gidrodinamicheskie raschety sverhkriticheskoi diskovoi akkrecii. V blizhaishem budushem, veroyatno, budut provedeny raschety do razmerov sm, pokryvayushih radius sferizacii diska, i budet vyyasneno kak formiruetsya sverhkriticheskii veter iz diska. Radius sferizacii akkrecionnogo diska (Shakura and Sunyaev, 1973) , gde  - temp postupleniya gaza v disk, i  - massa kompaktnoi zvezdy i sootvetstvuyushaya ei kriticheskaya svetimost'. Pri tempe akkrecii na vneshnem krayu diska  /god radius sferizacii okazyvatsya  sm. Rasschityvaya kanal i veter na bol'shih masshtabah, sm, mozhno budet vyyasnit', kak kollimiruyutsya strui.

Postroen ryad modelei formirovaniya strui i izlucheniya SS433 kak v kanale tolstogo diska, tak i v kanale vetra ili gazovoi obolochki (Fukue, 1987a; 1987b; Inoue et al., 2001), v kotoryh forma kanala var'iruetsya ot konicheskoi do formy, v kotoroi sechenie kanala rastet s rasstoyaniem bolee medlenno, . Model' kanala v akkrecionnom diske (ili kanala v ottekayushem iz diska veshestve) i kollimirovannogo izlucheniya v kanale predstavlyaetsya seichas ves'ma podhodyashei dlya SS433.

Interesno, chto modeli sverhkriticheskogo diska vokrug neitronnoi zvezdy (Okuda and Fujita, 2000), v kotoroi zvezda ne obladaet sil'nym magnitnym polem, dayut primerno takie zhe rezul'taty, tam tak zhe formiruetsya kanal vokrug osi vrasheniya diska. Ochevidnoe razlichie zaklyuchaetsya v tempe akkrecii na poverhnost' neitronnoi zvezdy i, sootvetstvenno, v tempe vybrosa gaza iz vnutrennih oblastei diska, t. k. v otlichie ot chernoi dyry neitronnaya zvezda ne mozhet prinimat' na poverhnost' bol'she veshestva, chem opredelyaetsya kriticheskim tempom akkrecii.

Dlya sluchaya neitronnoi zvezdy s sil'nym magnitnym polem bylo predlozheno neskol'ko mehanizmov vybrosa gaza s formirovaniem strui. Lipunov and Shakura (1982) rassmotreli variant sverhkriticheskoi akkrecii na medlennovrashayushuyusya neitronnuyu zvezdu, v kotorom gaz, nahodyashiisya na magnitosfere padaet na poverhnost' vdol' silovyh linii, i vybros gaza proishodit porciyami cherez magnitnye polyusa zvezdy, sootvetstvenno, s harakternymi intervalami vremeni, ravnymi vremeni svobodnogo padeniya blobov gaza s magnitosfery. V modeli kotla (cauldron) v centre SS433 Begelman and Rees (1984) strui uskoryayutsya, prohodya cherez magnitopauzu kak cherez uzkie sopla Lavalya, stabilizirovannye natyazheniem magnitnogo polya neitronnoi zvezdy. Tak zhe kak v predydushei modeli neobhodim znachitel'nyi istochnik energii dlya pervonachal'nogo uskoreniya gaza vnutri magnitosfery, chto vpolne mozhet byt' obespecheno nestacionarnoi akkreciei porcii gaz (blobov) ili bystrym vrasheniem molodoi neitronnoi zvezdy s naklonnym magnitnym polem.

Arav and Begelman (1992; 1993) razvili model' uskoreniya i kollimacii gaza v SS433, v kotoroi strui, vybrasyvayushiesya nedaleko ot poverhnosti neitronnoi zvezdy, rasprostranyayutsya v kanale obrazovannom v plotnoi atmosfere akkreciruyushego gaza. Detal'no rassmotren granichnyi sloi etogo radiativno dominirovanno kanala v atmosfere i evolyuciya kanala i strui s uvelicheniem rasstoyaniya ot istochnika. Pogranichnyi sloi predstavlyaetsya kak kokon vokrug strui, sostoyashii iz gaza nizkoi plotnosti. Pokazano, chto kanal i kokon obladayut kollimiruyushimi svoistvami i effektivno kollimiruyut izluchenie central'nyh oblastei. Eta model' radiativno dominirovannogo kanala mozhet okazat'sya ves'ma poleznoi v ponimanii svoistv kanala v sverhkriticheskih akkrecionnyh diskah i struinyh techenii vnutri etogo kanala. Nesmotrya na ryad prevoshodnyh modelei, predlozhennyh dlya SS433 v kachestve ob'ekta, soderzhashego neitronnuyu zvezdu, nalichie neitronnoi zvezdy v SS433 ves'ma maloveroyatno (sm. sleduyushuyu glavu).

5.5. Uskorenie, kollimaciya, fragmentaciya

Naibolee perspektivnymi predstavlyayutsya modeli uskoreniya i kollimacii gaza v kanale sverhkriticheskogo akkrecionnogo diska vokrug chernoi dyry. V rassmotrenii Bodo et al. (1985) iznachal'no predpolagalos', chto izluchenie v kanale kollimirovano, gaz opticheski tonkii i osnovnym processom rasseyaniya izlucheniya yavlyaetsya Tomsonovskoe rasseyanie. Goryachii gaz diffundiruet vnutr' kanala i uskoryaetsya sushestvuyushim kollimirovannym izlucheniem. Uskoryaemoe veshestvo priobretaet prakticheski konechnuyu skorost' eshe gluboko vnutri kanala, sm, na vyhode iz kanala idet sverhzvukovoi potok gaza s temperaturoi K. V zavisimosti ot polnoi svetimosti vyhodyashego iz kanala izlucheniya i ugla rastvora kanala konechnaya skorost' veshestva sostavlyaet . V chastnosti, dlya orientirovochno podhodyashih dlya SS433 znachenii svetimosti, vyrazhennoi v edinicah Eddingtonovskoi svetimosti i ugla rastvora kanala: , i dostigayutsya skorosti veshestva i sootvetstvenno.

Esli v uzhe uskorennom potoke gaza deistvuyut mehanizmy (naprimer, vnutri kanala v verhnei ego chasti ili neposredstvenno v oblasti vyhoda veshestva iz kanala):
i) bolee tonkoi podstroiki skorosti dvizheniya k velichine 0.26s,
ii) kollimacii potoka vdol' osi rasprostraneniya,
iii) formirovaniya plotnyh sgustkov gaza vdol' osi ( ),
to, voobshe govorya, my poluchim struyu SS433.

(i) V modeli uskoreniya gaza strui SS433 davleniem izlucheniya predpolagaetsya rabota mehanizma "line-locking" (Milgrom, 1979b; Pekarevich et al., 1984; Shapiro et al., 1986; Katz, 1987). Etot mehanizm aktivno obsuzhdalsya v nachale 1970-h godov v prilozhenii k uskoreniyu gaza v obolochkah aktivnyh yader galaktik i formirovaniyu linii poglosheniya v kvazarah. V sluchae SS433 nablyudaemaya skorost' strui 0.26c sootvetstvuet dopplerovskomu smesheniyu chastoty osnovnogo perehoda - linii L atoma vodoroda k chastote poroga ionizacii Lc. Esli uskorenie svetovym davleniem proishodit za schet poglosheniya kvantov v chastotah linii L, a v spektre istochnika izlucheniya imeetsya absorbcionnyi skachokedge Lc, to gaz mozhet byt' effektivno uskoren tol'ko do skorostei , t. k. za skachkom Lc intensivnost' izlucheniya istochnika rezko padaet. Etot mehanizm ravno effektivno rabotaet na zapiranii izlucheniya K-Kc vodorodopodobnyh i geliopodobnyh ionov.

V osnovnom, raboty po issledovaniyu "line-locking" primenitel'no k SS433 byli vypolneny do otkrytiya rentgenovskih strui, i, sootvetstvenno, do vyyasneniya, chto osnovnymi liniyami v etih struyah yavlyayutsya linii vodorodo- i geliopodobnyh ionov tyazhelyh elementov. Poetomu rassmotrenie tyazhelyh elementov v etih rabotah moglo nosit' gipoteticheskii harakter. V posleduyushie gody eto rassmotrenie sebya polnost'yu opravdalo. Byl sdelan vyvod ob effektivnosti "line-locking" v SS433, odnako s dopolnitel'nymi predpolozheniyami, libo povyshennogo soderzhaniya tyazhelyh elementov (naprimer, zheleza) v struyah SS433, libo neobhodimosti uskoreniya strui kollimirovannym izlucheniem. Vtoroe predpolozhenie smotritsya seichas vpolne estestvenno.

Effektivnost' raboty "line-locking" v usloviyah SS433 neodnokratno podvergalas' somneniyu, no kak pravilo, na osnove sushestvenno zavyshennyh ocenok kineticheskoi svetimosti strui. Tem ne menee, trudno predstavit' mehanizm uskoreniya, udovletvoryayushii usloviyu porazitel'nogo postoyanstva skorosti strui SS433. Skorost' strui ne zavisit ni ot chego. Dazhe pri izmeneniyah svetimosti SS433 vo vremya vspyshek (pochti na poryadok velichiny) ili v techenie aktivnyh sostoyanii, ili v momenty sushestvennyh spadov bleska skorost' ostaetsya postoyannoi. Inogda nablyudaetsya propadanie strui (sm. gl. "Radiostrui"), no oni poyavlyayutsya, imeya tu zhe skorost', 0.26c. Bolee tochno mozhno skazat', chto kogda strui SS433 soderzhat holodnye oblaka gaza, izluchayushie v liniyah vodoroda, skorost' strui vsegda odna i ta zhe.

Udivitel'noe postoyanstvo skorosti strui yavlyaetsya ochen' sil'nym argumentom v pol'zu "line-locking". Esli ne polnoe uskorenie strui, to po krainei mere podstroika skorosti potoka pod izvestnuyu iz nablyudeniyai velichinu dolzhna proishodit' za schet raboty etogo effekta. Esli k predelu 0.26c podhodit' ne snizu, uskoryaya veshestvo v kanale, a sverhu, zamedlyaya veshestvo, to "line-locking" mozhet ostanovit' zamedlenie na trebuemoi skorosti, t. k. pri umen'shenii skorosti, na kriticheskoi velichine c gaz nachnet uskoryat'sya kvantami Lc. Kogda v kanale potok gaza, uskorennyi vo vnutrennih chastyah do skorostei sm/sek, nachinaet tormozit'sya naletayushim so stenok vetrom (pri etom mozhet rabotat' mehanizm nalipaniya gaza na neodnorodnosti potoka), to na poroge 0.26c process tormozheniya mozhet rezko zamedlit'sya za schet vklyucheniya effekta "line-locking". Mehanizm tipa nestabil'nostei v veshestve, uskoryaemom svetovym davleniem, predlozhennyi Katz (1987), mozhet rezko povysit' effektivnost' obrazovaniya neodnorodnostei v uskoryaemom potoke.

(ii) Kandidatom na rol' mehanizma kollimacii vpolne mozhet byt' gidrodinamicheskaya kollimaciya potoka (Peter and Eichler, 1996) za schet vzaimodeistviya so stenkami v verhnei chasti kanala ili uzhe snaruzhi so stenkami gazovogo kokona, okruzhayushego mesto vyhoda strui. Indikatorom nalichiya takogo kokona v SS433 mozhet sluzhit' fluorescenciya "FeI-gaza" slabo ionizovannogo zheleza, vidimogo v rentgenovskih struyah (predydushaya glava) i HeII-kokon, vidimyi v opticheskih spektrah (glava "Sverhkriticheskii akkrecionnyi disk po dannym spektroskopii"). Etot zhe gidrodinamicheskii mehanizm kollimacii predlagalsya dlya ob'yasneniya uzosti protyazhennyh rentgenovskih strui tumannosti W50 (gl. "Radiostrui i W50").

Potok gaza v kanale dolzhen vzaimodeistvovat' so stenkami, sostoyashimi iz gaza medlennogo i plotnogo vetra. So stenok mozhet dut' veter, stalkivayushiisya s osnovnym potokom. Krome togo, za schet gidrodinamicheskii neustoichivostei tipa Kel'vina-Gel'mgol'ca na stenkah dolzhny obrazovyvat'sya neodnorodnosti (volny), snosimye osnovnym potokom. Vzaimodeistvie s neodnorodnostyami i vetrom ot stenok privedet k formirovaniyu v potoke aksial'no-simmetrichnyh udarnyh voln, dvizhushihsya po osnovnomu potoku gaza v centr k osi kanala i snosimyh potokom. Skorost' voln v napravlenii, perpendikulyarnom dvizheniyu potoka, ravna skorosti zvuka ili neskol'ko vyshe, sm/sek dlya temperatury K (eta temperatura izmerena u osnovaniya strui po dannym ASCA i Chandra). Nesmotrya na to, chto potok sam sushestvenno sverhzvukovoi, , udarnaya volna, rasprostranyayushayasya po potoku k centru, mozhet byt' slaboi. Itak, po potoku mozhet rasprostranyat'sya "myagkaya" kosaya udarnaya volna, szhimayushaya gaz vdol' osi dvizheniya. Ugol kollimacii etogo uplotneniya sostavlyaet (ili neskol'ko bol'she, t. k. temperatura vnutri kanala, opredelenno, dolzhna byt' vyshe izmerennoi po nablyudaemym osnovaniyam rentgenovskih strui), t. e. gaz szhimaetsya v tonkuyu struyu. Vopros - smogut li teplovye nestabil'nosti uderzhat' gaz v etoi strue za schet rezkogo padeniya davleniya iz-za ohlazhdeniya izlucheniem, libo na osi kanala szhatyi gaz eshe slishkom goryachii dlya obrazovaniya plotnyh oblakov. Tem ne menee, na osi kanala gaz dolzhen ves'ma effektivno ohlazhdat'sya za schet povysheniya plotnosti i ego temperatura dolzhna padat'. V lyubom sluchae, esli temperatura na vyhode ponizitsya do izmerennoi K, to struya uzhe ne smozhet rasshirit'sya po kinematicheskim soobrazheniyam, i "zamorozitsya" na urovne , kak obsuzhdalos' v predydushei glave. Dalee teplovye nestabil'nosti smogut razbit' struyu na plotnye sgustki, no eto uzhe proizoidet vnutri konusa i posle vyhoda iz kanala, kogda temperatura gaza ponizitsya do K za schet adiabaticheskogo rasshireniya i radiativnyh poter' v rentgenovskoi strue. Gidrodinamicheskie raschety dvizheniya potoka v verhnei chasti kanala, naskol'ko nam izvestno, ne provodilis'.

Lebedev et al. (2002) predstavili rezul'taty laboratornyh eksperimentov v kotoryh vysokoskorostnye plazmennye strui obrazuyutsya v konicheski shodyashihsya potokah. Shodyashiesya potoki generirovalis' elektrodinamicheskim uskoreniem plazmy v konicheski rashodyasheisya reshetke iz tonkih metallicheskih provodov (Z-pinch reshetka). Stolknovenie plazmennyh potokov na osi simmetrii obrazuet stoyachuyu konicheskuyu udarnuyu volnu, effektivno kollimiruyushuyu potok vdol' osi. V eksperimente poluchaetsya giperzvukovaya (M 20) uzkokollimirovannaya struya plazmy. Stepen' kollimacii, ochevidno, zavisit ot effektivnosti radiativnogo ohlazhdeniya v udarnoi volne na osi strui. Etot eksperiment pokazal vysokuyu effektivnost' obsuzhdaemogo mehanizma kollimacii potoka, geometriya ustanovki (Lebedev et al. 2002) ves'ma podobna geometrii kanala, kotoryi my obsuzhdaem v SS433. Formirovanie strui v shodyashihsya sverhzvukovyh konicheskih potokah bylo rassmotreno i razvito Cantó et al. (1988) v prilozhdenii k obrazovaniyu mezhzvezdnyh strui.

Na Ris. 14 pokazana shema kanala v vetre diska, illyustriruyushaya vysheskazannoe. Chernyi kvadrat, tak zhe kak i na predydushem risunke oboznachaet oblast', v kotoroi provodilos' gidrodinamicheskoe modelirovanie sverhkriticheskogo diska (Eggum et al., 1985; 1988; Okuda, 2002). Tolstaya liniya oboznachaet fotosferu medlennogo vetra. Neodnorodnosti, voznikayushie na stenkah kanala mogut voznikat' na granice vzaimodeistviya bystrogo potoka i medlennogo vetra. Predpolagaemye kosye udarnye volny, szhimayushie gaz v tonkuyu ( ) struyu pokazany shtrihovkoi.

Pri szhatii gaza na osi strui v konicheski shodyashihsya sverhzvukovyh potokah vpolne veroyatno obrazovanie relyativistskih elektronov. V principe, mehanizm uskoreniya relyativistskih chastic mozhet nichem ne otlichat'sya ot mehanizma uskoreniya chastic v radiostruyah (glava "Radiostrui i W50"), gde chasticy uskoryayutsya v udarnyh volnah pri vzaimodeistvii strui s vetrom diska. Trebuemaya energiya relyativistskih elektronov dlya ob'yasneniya zhestkogo rentgenovskogo spetra SS433, obnaruzhennogo na INTEGRAL (Cherepashchuk et al. 2003), sostavlyaet .

(iii) Mehanizm fragmentacii strui na plotnye sgustki za schet teplovyh nestabil'nostei issledovan (Bodo et al., 1985; Brinkmann et al., 1988). Bodo et al. (1985) nashli, chto vyhodya iz kanala ( sm) gaz nachinaet ohlazhdat'sya, v oblasti sm. Za korotkoe vremya, sushestvenno men'shee vremeni dvizheniya , teplovye nestabil'nosti formiruyut dvuhfaznuyu sredu: holodnye i plotnye fragmenty ( K, ) i goryachaya sreda ( K, ). Razmery kondensacii, kotorye poluchayutsya v rezul'tate nestabil'nostei nahodyatsya v oblasti sm, oni ogranicheny snizu teplovoi provodimost'yu, a sverhu usloviem, chto za vremya razvitiya neustoichivosti dolzhno ustanovit'sya ravnovesie po davleniyu. Zametim, chto eti raschety byli vypolneny do otkrytiya rentgenovskih strui SS433 i izmereniya parametrov gaza v struyah, oni mogli by byt' utochneny sootvetstvuyushim obrazom na osnove izvestnyh seichas velichin. Poluchennye masshtaby oblakov ochen' blizki k takovym, naidennym iz analiza Bal'merovskih dekrementov strui (Panferov and Fabrika, 1997), sm. Napomnim takzhe, chto po dannym Marshall et al., (2002), temperatura v rentgenovskih struyah ot osnovaniya do konca (tochnost' konechnyh velichin organichena slabost'yu spektra i blendirovaniem linii v myagkoi oblasti) menyaetsya ot K do K, a elektronnaya plotnost' sootvetstvenno padaet ot do .

Primenitel'no k rentgenovskim struyam SS433 Brinkmann et al. (1988) chislenno rassmotreli evolyuciyu fragmentablob materii, voznikshego iz pervonachal'noi flyuktuacii plotnosti v odnorodnom goryachem gaze konicheskoi strui. Gaz strui nahoditsya v ionizacionnom ravnovesii cherez stolknoveniya i ostyvaet za schet radiativnyh poter' i rasshireniya strui. Na lineinoi stadii teplovoi neustoichivosti fragmenty dostigayut takih razmerov, kak bylo polucheno Bodo et al. (1985) na osnove lineinogo analiza. Odnako, v posleduyushei nelineinoi stadii v zavisimosti ot ryada uslovii fragmenty (oblaka) mogut ispytat' kak katastroficheskoe szhatie, tak i rasshirenie. Prostoe stacionarnoe sostoyanie ne dostigaetsya ni pri kakih usloviyah i formirovanie oblakov predstavlyaetsya kak dinamicheskoe yavlenie v processe evolyucii strui. Opredelenno, v ostyvayushei rentgenovskoi strue formiruyutsya oblaka gaza s kontrastom plotnosti , i neobhodim mehanizm dopolnitel'nogo nagreva gaza v oblakah, chtoby zaderzhat' ih pri temperature K na vremya sek i predotvratit' kollaps oblakov. Dopolnitel'nyi nagrev mozhet byt' radiativnym (kollimirovannym izlucheniem kanala), za schet dissipacii udarnyh voln vnutri strui, za schet radiativnogo nagreva izlucheniem etih udarnyh voln (Begelman et al., 1980; Fabian and Rees, 1979), za schet vzaimodeistviya precessiruyushei strui s okruzhayushei sredoi (Davidson and McCray, 1980).

V zavisimosti ot velichiny etogo nagreva v rentgenovskoi strue sushestvennym obrazom mogut izmenit'sya kak fizicheskie usloviya v gaze, tak i ocenka velichiny kineticheskoi svetimosti strui. Krome etogo, poluchaemye parametry strui sil'no zavisyat ot predpolozhenii o strukture strui. V modeli rentgenovskoi strui Brinkmann and Kawai (2000) uchityvalis' neravnovesnye effekty i fotoionizaciya gaza, a takzhe neodnorodnoe raspredelenie plotnosti v poperechnom napravlenii. V chastnosti, v bolee blizkoi k nablyudeniyam modeli uzkoi rentgenovskoi strui, v kotoroi plotnost' po radiusu secheniya spadaet po raspredeleniyu Gaussa ( ), poluchena ocenka kineticheskoi svetimosti erg/sek. Eta struya imeet razrezhennuyu i goryachuyu atmosferu.

---

<< 4. Rentgenovskie strui | Oglavlenie | 6. Sverhkritichekii akkrecionnyi disk >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: SS433 Publikacii so slovami: SS433
Sm. takzhe: SS 433: dvoinaya zvezda – mikrokvazar Ob'ekt SS 433 Dzhety ob'ekta SS433 Struktura sverhkriticheskogo akkrecionnogo diska Dzhety v istochnike SS433 Opredelena massa SS433 Sverhsvetovoi istochnik v Galaktike Vse publikacii na tu zhe temu >>