¿Por qué la fricción en un disco de acreción no irradia lo suficiente del momento angular para crear una espiral interna?

Question

Como casi todas las fuentes que me había encontrado, explica, fue un reto para los científicos a entender el mecanismo por el cual el total del momento angular en el disco de acreción se conservan, mientras que teniendo este último (el total de la conservación del momento angular) en un disco de acreción como una cuestión de hecho. Sin embargo, es evidente que, si una gran cantidad de fricción como el que se puede generar suficiente luz para brillar más de un millar de vías lácteas (y mucho más la radiación de rayos X y calor) está presente, irradien suficiente de que el disco de acreción de la energía para frenar y soltar órbitas, que es esencialmente perder el momentum angular de la radiación? O hay alguna otra manera de saber el total de momento angular del disco de acreción ha de ser conservado?

Como usted probablemente puede ver, no soy muy avanzado en esta área de la física, por lo que una simple posible respuesta (rápida deducable o intuitivo ecuaciones - o cualquier cosa hasta Un nivel (quizás básicas de la universidad) en la física de contar como simple) sería en gran parte apreciado.

Answer 1

Esta es una pregunta curiosa, puesto que las estrellas, los agujeros negros, enanas blancas, los cuásares, etc ¿ se han conseguido asunto y hacer encontrar una manera de transferir el impulso angular orbital hacia el exterior, mientras que la transferencia de masa hacia adentro y que proceso ocurre debido a la viscosidad, pero el momento angular no es transportado por la radiación, como usted sugiere.

La energía irradiada viene sobre el porque de la entrada de flujo de masa, no vice-versa. La cantidad de momento angular pierde en forma de luz es totalmente insignificante. Para llevar el momento angular de la luz tendría que ser circularmente polarizada. De polarización Circular de la luz a partir de fuentes tales como los cuásares es muy limitado (por ejemplo, ver Hutsmekers 2010) e incluso si la luz estuviera 100% polarizada que sólo podía llevar a $\hbar$ del momento angular por fotón. Por lo tanto, el momento angular por unidad de energía serían $\omega^{-1}$ donde $\omega$ es la frecuencia de la luz, en comparación con el momento angular por unidad de energía de una masa en una órbita circular de $2\Omega^{-1}$ (por ejemplo, ver aquí), donde $\Omega$ es de la órbita de la frecuencia. Desde $\omega \gg \Omega$, entonces el momento angular de la luz es irrelevante - un cuerpo en órbita que pierde su energía mediante la emisión de luz se pierde una cantidad insignificante de momento angular y por lo tanto no se puede mover hacia el interior mediante este mecanismo solo. Para decirlo de otra manera, un cuerpo caliente en la órbita de la que irradia lejos de su energía térmica sólo se convierte en un frío del cuerpo en la misma órbita.

Caer en la inferior de la órbita, a continuación, un par de apriete debe ser ejercida debido a la específica del momento angular de un objeto en órbita es $\propto r^{1/2}$. El momento Angular es transferido hacia el exterior por parte de pares asociados con la viscosidad en el nivel microscópico, este es aún poco conocidos. El Material más órbitas se mueve más rápido que el material más. Turbulencia o magneto-rotación de la inestabilidad puede ser capaz de suministrar la viscosidad requerida. Momento Angular también puede ser perdido en el sistema como un todo a través de los vientos de la superficie del disco o de una rotación de aviones de propulsión a lo largo del eje de rotación; pero no por la radiación electromagnética.