|
Новый способ имитации черных дыр и аккреционных дисков
|
|
|
|
Группа исследователей из Парижского университета Сорбонны сообщает о новом способе имитации черных дыр и звездных аккреционных дисков. В своей статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, группа описывает использование магнитных и электрических полей для создания вращающегося диска из жидкого металла для имитации поведения материала, окружающего черные дыры и звезды, что приводит к развитию аккреционных дисков. Предыдущие исследования показали, что массивные объекты имеют гравитационное воздействие, которое притягивает газ, пыль и другие материалы. И поскольку такие массивные объекты имеют тенденцию вращаться, материал, который они притягивают, имеет тенденцию закручиваться вокруг объекта по мере его приближения. Когда это происходит, гравитация, создаваемая материалами в закручивающейся массе, имеет тенденцию сливаться, что приводит к образованию аккреционного диска.
|
|
|
Астрофизики много лет изучают динамику аккреционных дисков, но так и не смогли понять, как угловой момент передается от внутренних частей данного аккреционного диска к его внешним частям по мере того, как вещество в диске приближается к центральному объекту. Методы, используемые для изучения аккреционных дисков, включали разработку математических формул, компьютерное моделирование и модели реального мира с использованием жидкостей, которые закручиваются подобно водоворотам. Однако ни один из подходов не оказался подходящим, что заставило исследователей искать новые модели. В этой новой работе исследователи разработали метод создания аккреционного диска из частиц жидкого металла, вращающихся в воздухе.
|
|
|
|
Чтобы имитировать действие реального аккреционного диска, исследователи применили радиальное электрическое поле к массе жидкого металла. Поле создавалось проталкиванием тока между цилиндром и окружающим круглым электродом. Этот процесс удерживает металлические кусочки в плену, когда они вращаются вокруг центральной точки. Конечно, нет центрального тела, имитирующего звезду или черную дыру, — вместо этого действие управляется с помощью катушек выше и ниже заданной плоскости. Используя свой подход, исследователи смогли контролировать как степень турбулентности, так и скорость вращения диска. Они также добавили зонды, чтобы узнать больше об угловом моменте, и обнаружили, что он движется от внутренних частей диска к внешним краям турбулентными потоками, как некоторые предполагают.
|
|
|
|
Источник
|
