Коваленко Илья Геннадьевич   (ВолГУ)

Квазисферическая аккреция турбулентного течения газа с малым угловым моментом на черную дыру: аналитическая модель // Колов А.Н., Занкович А.М., Коваленко И.Г.

Показано, что турбулентность существенным образом изменяет характер квазисферического аккреционного течения на черную дыру. Причиной служит появление вследствие возбуждения ненулевого удельного углового момента в турбулентном потоке эффективной ``турбулентной'' центробежной силы, тормозящей падение вещества. В отличие от ламинарной сферической аккреции Бонди разгон сверхзвукового турбулентного потока возможен только до некоторого конечного максимального числа Маха, после чего на малых радиусах поток замедляется до дозвукового. На расстояниях, значительно меньших аккреционного радиуса, картина аккреции меняется качественно, и становятся возможными течения со стационарными ударными волнами. Вывод подтверждается как расчетами в рамках развиваемой аналитической модели турбулентности, основывающейся на выводе уравнений газодинамики турбулентной среды из первых принципов при минимуме упрощающих гипотез, так и двумерными численными расчетами, демонстрирующими установление сильно анизотропной околозвуковой турбулентности с пульсирующими мелкомасштабными слабыми ударными волнами. Адекватность аналитической модели, в свою очередь, подтверждается расчетами по методу теории возмущений в слабонелинейном приближении. Работа поддержана грантом РФФИ-Поволжье 07-02-96611.