Газодинамическая модель аккреции на нейтронную звезду с учетом вязкости и влияние крупномасштабных вихрей на передачу момента импульса
- Авторы: Аксенов А.Г.1, Чечеткин В.М.2
-
Учреждения:
- Институт автоматизации проектирования Российской академии наук
- Институт прикладной математики им М. В. Келдыша Российской академии наук
- Выпуск: Том 101, № 5 (2024)
- Страницы: 408-424
- Раздел: СТАТЬИ
- URL: https://ter-arkhiv.ru/0004-6299/article/view/647620
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0004629924050024
- EDN: https://elibrary.ru/JNZYJO
- ID: 647620
Цитировать
Аннотация
Работа посвящена построению газодинамической модели аккреционного диска вокруг нейтронной звезды (НЗ). Разработанный многомерный код используется для исследования устойчивости стационарных аксиально симметричных моделей путем проведения эволюционных расчетов в 3D геометрии с учетом вязкости, а также с учетом диффузии излучения в 2D. Показано, что произвольный стационарный аксиально симметричный диск с монотонным уменьшением плотности с цилиндрическим радиусом переходит, благодаря вязкости, торможению и растеканию вещества по НЗ в новую квазистационарную тороидальную конфигурацию. Исследование устойчивости стационарной тороидальной конфигурации подтвердило формирование крупномасштабных вихревых структур при первоначальном периодическом возмущении угловой скорости по азимуту теперь уже с учетом «турбулентной» вязкости, а не схемной. Оказалось, что наличие крупномасштабных структур приводит к ускорению торможения, т. е. к эффективному увеличению вязкости.
Об авторах
А. Г. Аксенов
Институт автоматизации проектирования Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: aksenov@fastmail.fm
Россия, Москва
В. М. Чечеткин
Институт прикладной математики им М. В. Келдыша Российской академии наук
Email: aksenov@fastmail.fm
Россия, Москва
Список литературы
- K. Nomoto and M. Hashimoto, Phys. Rep. 163(1–3), 13 (1988).
- S. L. Shapiro and S. A. Teukolsky, Black holes, white dwarfs, and neutron stars. The physics of compact objects (New York: Wiley, 1983).
- L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Statistical physics (Oxford: Pergamon Press, 1980).
- Y. P. Velikhov, A. Y. Lugovsky, S. I. Mukhin, Y. P. Popov, and V. M. Chechetkin, Astron. Rep. 51(2), 154 (2007).
- A. Y. Lugovskii and V. M. Chechetkin, Astron. Rep. 56(2), 96 (2012).
- E. P. Kurbatov, D. V. Bisikalo, and P. V. Kaygorodov, Physics Uspekhi 57(8), 787 (2014), arXiv:1409.8492 [astro-ph.SR].
- P. Colella and P. R. Woodward, J. Comput. Phys. 54, 174 (1984).
- L. D. Landau and E. M. Lifshits, Fluid Mechanics. Course of Theoretical Physics (New York: Pergamon, 1987).
- P. K. Raschewski, Riemannsche Geometrie und Tensor-analysis (Frankfurt am Main: Verlag Harri Deutsch, 1995), 2nd ed.
- G. V. Vereshchagin and A. G. Aksenov, Relativistic Kinetic Theory (Cambridge University Press, 2017).
- A. G. Aksenov and V. M. Chechetkin, The Physics of Supernovae and Their Mathematical Models (World Scientific Publishing Company, 2024).
- P. Colella and H. M. Glaz, J. Comput. Phys. 59, 264 (1985).
- A. G. Aksenov, Comp. Math. and Math. Physics 55(10), 1752 (2015).
- V. D. Shafranov, Reviews of Plasma Physics. Vol. 3, edited by M. A. Leontovich (New York: Published by Consultants Bureau, 1967), p. 1.
- A. G. Aksenov, V. F. Tishkin, and V. M. Chechetkin, Math. Models Computer Simulations 11, 360 (2019).
- G. S. Bisnovatyi-Kogan and R. V. E. Lovelace, New Astron. Rev. 45, 663 (2002), arXiv:astro-ph/0207625.
- N. I. Shakura, Soviet Astron. 16(4), 756 (1973).
- N. I. Shakura and R. A. Sunyaev, Astron. and Astrophys. 24, 337 (1973).
- N. A. Inogamov and R. A. Sunyaev, Astron. Letters 25(5), 269 (1999), arXiv:astro-ph/9904333.
- Y. V. Artemova, G. S. Bisnovatyi-Kogan, I. V. Igumenshchev, and I. D. Novikov, 637, 968 (2006), arXiv:astro-ph/0410249.
- P. Ghosh and F. K. Lamb, 234, 296 (1979).
- M. V. Abakumov, S. I. Mukhin, Y. P. Popov, and V. M. Chechetkin, Astron. Rep. 40(5), 366 (1996).
- M. R. Gilfanov and R. A. Sunyaev, Physics Uspekhi 57, 377 (2014).
Дополнительные файлы
