Докладчик: П.Б. Иванов, В.В. Журавлев, P.C. Fragile, D.M. Teixeira

Название доклада: “Полностью релятивистские магнитно-гидродинамические расчеты изгибных аккреционных дисков вокруг вращающихся черных дыр и их анализ”

Краткое содержание доклада:

Обсуждаются численные расчеты аккреционного диска, который в начальный момент времени наклонен на небольшой угол к экваториальной плоскости вращающейся черной дыры. В расчетах использовался полностью релятивисткий магнитогидродинамический трехмерный код со специально выбранной функцией охлаждения, контролирующей толщину диска. С ее помощью численно исследован рекордно тонкий искривленный аккреционный диск с характерным отношением полутолщины к радиусу порядка 0.08. Это величина, в свою очередь, имеет порядок характерного значения параметра Шакуры-Сюняева, полученного в расчетах. Численные результаты сравнены с полуаналитической моделью Журавлева и Иванова. Показано, что с качественной точки зрения динамика искривленного диска одна и та же в обеих моделях, но численные значения углов, характеризующих наклон и поворот колец диска, различаются в этих моделях приблизительно в два раза.

Хотя характерное время укладки диска в экваториальную плоскость черной дыры во внутренних областях диска является величиной порядка времени численного счета, никакой укладки диска там не наблюдается. Более того, угол наклона колец диска растет с уменьшением расстояния от черной дыры. Этот результат, хотя и согласующийся с результатами более ранних работ авторов, противоречит обычной точке зрения. Он может быть интерпретирован как стоячая изгибная волна, модифицированная эффективной вязкостью. Результат поддерживает утверждение о том, что эффект укладки диска в экваториальную плоскость (эффект Бардина-Петтерсона) возможен только в дисках, у которых значение параметра вязкости существенно превышает отношение полутолщины к радиусу, в случае, когда направление вращения диска совпадает с направлением вращения черной дыры.