← Все анимации книги← All animations of the book

От звезды к джету: откуда берётся мощностьFrom a star to a jet: where the power comes from

СкоростьSpeed: Скачать MP4Download MP4

Чёрная дыра в миллион масс Солнца: горизонт событий, эргосфера и диск, внутренний край которого — последняя устойчивая орбита. Звезда, похожая на Солнце, падает на дыру и разрывается приливными силами на расстоянии $r_t=R_*(M/m)^{1/3}\approx47\,r_g$ (гравитационный радиус $r_g=GM/c^2$). Около половины вещества звезды связано и возвращается к дыре; темп возврата падает как $t^{-5/3}$, и такому закону следовал рентгеновский джет Swift J1644+57 около 500 суток, после чего выключился. Оседающий диск несёт магнитное поле; вращающаяся дыра закручивает его в спираль, и энергия вращения уходит наружу потоком Пойнтинга; вдоль поля плазма разгоняется так, что энергия на барион $\Gamma(1+\sigma)=\mu$ сохраняется, а магнитная энергия переходит в движение. Это другой сценарий, чем в фильме «Звезда в джете»: здесь джет запускает сама разрушенная звезда, там звезда встречает уже существующий джет.A black hole of a million solar masses: the event horizon, the ergosphere and a disc whose inner edge is the last stable orbit. A Sun-like star falls on the hole and is torn apart by the tides at $r_t=R_*(M/m)^{1/3}\approx47\,r_g$ (the gravitational radius is $r_g=GM/c^2$). About half of the stellar matter is bound and returns to the hole; the return rate falls as $t^{-5/3}$, and the X-ray jet of Swift J1644+57 followed this law for about 500 days and then switched off. The settling disc carries a magnetic field; the spinning hole winds it into a spiral and the rotation energy streams out as Poynting flux; along the field the plasma accelerates, with the energy per baryon $\Gamma(1+\sigma)=\mu$ conserved while magnetic energy turns into motion. This is a different scenario from the film "A star in the jet": here the jet is launched by the torn star itself, there a star meets a jet that already exists.

В книгеIn the book
Раздел «Источники нейтрино»Section “Neutrino sources”
АвторAuthor
Д. В. НаумовD. V. Naumov
ПримечаниеNote
Орбиты $400\,000$ пробных частиц рассчитаны (приближение «замороженной» звезды, Lacy, Townes, Hollenbach 1982; релятивистская прецессия апсид); диск, импульсы потока Пойнтинга и пакеты плазмы схематичны (это не GRMHD-расчёт); поле Блэндфорда–Знаека (1977), спин $a=0{,}9$; последняя устойчивая орбита: Bardeen, Press, Teukolsky 1972; данные Swift J1644+57: Burrows и др. 2011, Levan и др. 2011; выключение джета: Zauderer и др. 2013. Джет возникает примерно у $1\,\%$ разрушений звёзд (оценки расходятся на порядок); джеты обычных AGN питаются газом.The orbits of $400\,000$ test particles are computed (the frozen-in star of Lacy, Townes, Hollenbach 1982, with the relativistic apsidal precession); the disc, the pulses of Poynting flux and the packets of plasma are schematic (not a GRMHD run); the Blandford–Znajek field (1977), spin $a=0.9$; the last stable orbit: Bardeen, Press, Teukolsky 1972; the data of Swift J1644+57: Burrows et al. 2011, Levan et al. 2011; the switch-off of the jet: Zauderer et al. 2013. A jet is launched in about $1\,\%$ of tidal disruptions (estimates differ by an order of magnitude); the jets of ordinary AGN are fed by gas.
ГалереяGallery
Все анимации NeutrinoHitAll NeutrinoHit animations