Авторы
Михайлов Е.А.(1,2)
Жихарева Е.Н. (1)
Жихарева Е.Н. (1)
Организации
(1) Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, физический факультет
(2) Физический институт имени П.Н. Лебедева РАН
(2) Физический институт имени П.Н. Лебедева РАН
Сессия
Теория и моделирование физических процессов
Подсекция
Динамо
Форма представления
Устный
Научный руководитель
Михайлов Евгений Александрович
Место работы научного руководителя
Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, физический факультет, Физический институт имени П.Н. Лебедева РАН
Текст тезисов
Магнитные поля должны играть достаточно важную роль в протекании различных процессов в аккреционных дисках, окружающих такие компактные астрофизические объекты как черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды. Они могут переносить момент количества движения, влиять на потоки среды и другие явления [Shakura & Sunyaev 1973]. Существуют разные подходы к объяснению генерации магнитного поля в аккреционном диске. Так, ряд работ предполагает, что оно связано с влиянием центрального объекта. Другие авторы предполагают, что оно приносится в диск вместе с падающим веществом. Между тем, сложно предполагать, что данное магнитное поле будет иметь упорядоченную структуру, поэтому наиболее вероятным представляется формирование регулярных магнитных полей за счет действия механизма динамо, сходного с тем, который действует на солнце, в галактиках и других астрофизических объектах. Ранее было показано [Boneva et al 2021], что механизм динамо может приводить к возникновению магнитных полей в аккреционных дисках.
Между тем, особый интерес представляют начальные условия. В работе [Boneva et al 2021] предполагались простые детерминированные условия, которые навряд ли в полной мере могут быть реализованы на практике. Начальные магнитные поля связаны с действием мелкомасштабного (турбулентного) динамо, остатками магнитного поля, принесенного с падающей средой, и поэтому имеют неупорядоченную случайную структуру. По этой причине важно рассмотреть генерацию магнитного поля со случайными начальными условиями так, как это ранее делалось для спиральных галактик [Михайлов и др. 2021].
Мы использовали планарное приближение, разработанное для исследования магнитных полей в тонких дисках. Оно предусматривает, что основную роль играют радиальные и азимутальные составляющие магнитного поля, поэтому можно упростить решаемое уравнение. Так же в задаче учитывались радиальные потоки среды и другие эффекты, характерные для аккреционных дисков. Показано, что случайные магнитные поля, несмотря на то, что имеют близкое к нулевому среднее, могут приводить к генерации регулярных структур поля. Кроме того, в ряде случаев возможно возникновение инверсий, которые похожи на аналогичные явления имеющие место в некоторых спиральных галактиках.
Литература
1. N.I. Shakura, R.A. Sunyaev, Astronomy and Astrophysics, 1973, Vol. 24, p. 337 – 355.
2. Boneva D.V. , Mikhailov E.A., Pashentseva M.V., Sokoloff D.D., Astronomy & Astrophysics, 2021, Vol. 652, 7 pp.
3. Е.А. Михайлов, Т.Т. Хасаева, И.О. Тепляков, Труды Института системного программирования РАН, 2021, т. 33, №6, с. 253-264
Между тем, особый интерес представляют начальные условия. В работе [Boneva et al 2021] предполагались простые детерминированные условия, которые навряд ли в полной мере могут быть реализованы на практике. Начальные магнитные поля связаны с действием мелкомасштабного (турбулентного) динамо, остатками магнитного поля, принесенного с падающей средой, и поэтому имеют неупорядоченную случайную структуру. По этой причине важно рассмотреть генерацию магнитного поля со случайными начальными условиями так, как это ранее делалось для спиральных галактик [Михайлов и др. 2021].
Мы использовали планарное приближение, разработанное для исследования магнитных полей в тонких дисках. Оно предусматривает, что основную роль играют радиальные и азимутальные составляющие магнитного поля, поэтому можно упростить решаемое уравнение. Так же в задаче учитывались радиальные потоки среды и другие эффекты, характерные для аккреционных дисков. Показано, что случайные магнитные поля, несмотря на то, что имеют близкое к нулевому среднее, могут приводить к генерации регулярных структур поля. Кроме того, в ряде случаев возможно возникновение инверсий, которые похожи на аналогичные явления имеющие место в некоторых спиральных галактиках.
Литература
1. N.I. Shakura, R.A. Sunyaev, Astronomy and Astrophysics, 1973, Vol. 24, p. 337 – 355.
2. Boneva D.V. , Mikhailov E.A., Pashentseva M.V., Sokoloff D.D., Astronomy & Astrophysics, 2021, Vol. 652, 7 pp.
3. Е.А. Михайлов, Т.Т. Хасаева, И.О. Тепляков, Труды Института системного программирования РАН, 2021, т. 33, №6, с. 253-264