부착원반(Accretion disk)
부착원반(Accretion disk): 블랙홀이나 중성자별 등 천체들의 중력에 의해 주변 기체들이 회전하면서 끌려 들어갈 때 만들어지는 원반
부착원반 형성 과정
- 기체들은 중심 천체의 중력에 의해 궤도 운동을 할 경우 원래 각운동량을 보존하면서 원 궤도를 따라 공전하려는 성질을 가진다. 그러나, 점섬이 존재하여 점성에 의해 퍼지면서 원반을 형성한다.
- 원운동하는 원반의 안쪽은 빠른 각속도로 회전하고 바깥쪽은 느린 각속도로 차등회전하면서 층밀림(shear)이 생긴다.
- 즉, 원반에서는 \(\Omega(r)\)가 바깥으로 갈수록 작아지는 형태이므로 \(\frac{d\Omega}{dr} < 0\)을 만족한다.
- 이로인해 반지름 방향으로 속도 기울기(shear)가 생기며, 이 shear가 점성 토크(viscouse torque)를 유발해 각운동량이 바깥으로 전달된다.
- 이 과정에서 안쪽 기체들은 각운동량을 잃으면서 더 안쪽으로 유입되어 마지막에는 중심 천체에 부착된다.
- 중심 천체의 질량은 부착된 질량만큼 늘어난다.
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