Универсальный закон притока космической материи

Многие космические объекты - будь то возникающие звезды, белые карлики или черные дыры всех размеров - увеличиваются благодаря притоку материи. При этом происходят, независимо от вида, а также массы центрального объекта, совершенно идентичные процессы, которые можно описать с помощью всеобщего закона - одного из универсальных законов Вселенной.

Это показала оценка изменений светимости этих объектов, проведенная международной научно-исследовательской группой. Важнейшими параметрами процесса является не масса центрального объекта, как считалось ранее, а величина внутреннего диска, в котором накапливается поступающая материя, пишут ученые в журнале "Science Advances".

"Так как материя, притекающая в объект в извне, почти всегда имеет крутящий момент, образуется вращающийся диск, в котором вещество медленно транспортируется вовнутрь".
Симоне Скаринджи (Simone Scaringi) Институт внеземной физики Макса Планка

Аккреционный диск вокруг формирующейся звезды в центре, вокруг нее тонкий ломтик светящегося вещества с нитевидными структурами

Исследователи говорят об "аккреционном диске" - аккреция - термин, применяемый для сбора материи.

"Так как мы еще не в полной мере понимаем физические процессы, которые при этом происходят, до сих пор было еще не известно, одинаково ли проходят эти процессы у совершенно разных объектов".
Симоне Скаринджи

При аккреции вещество нагревается и испускает излучение. Важные сведения о происходящих процессах астрофизики получают из вариаций светимости аккреционного диска. Наблюдения этих колебаний яркости показали еще в прошлом, что процессы аккреции в звездных черных дырах - остатках массивных звезд - это уменьшенные версии процессов сверхмассивных черных дыр, протекающих в центрах галактик.

"Но если физика аккреции настолько универсальна, то она должна подходить и к другим объектам, собирающим материю".
Симоне Скаринджи

Поэтому команда целенаправленно искала в данных космической обсерваторией Kepler молодые звезды в стадии формирования и собирающие материю белые карлики, проанализировала их изменчивость и сравнила с изменчивостью черных дыр. Выяснилось, что для всех объектов подходит единое соотношение между светимостью диска и средней амплитудой его изменчивости. Исследователей поразило, что главным параметром процесса оказалась не считавшаяся им ранее масса небесного тела, а размер внутреннего аккреционного диска.

Что это конкретно означает для физических моделей аккреции, пока не ясно. Но команда Скаринджи уверена, что новый анализ создаст прочную основу для развития универсального физической модели процессов астрофизической аккреции.

Источник: advances.sciencemag.org