M7 Accrétion et jets dans les objets compacts

Topique

L'élément central de ce modèle est le disque d'accrétion : la matière qui s'enroule en spirale vers un objet compact – un trou noir, une étoile à neutrons ou une protoétoile – avant de s'y écraser.

À mesure que cette matière approche de l'objet central, elle convertit son énergie potentielle gravitationnelle en chaleur et en rayonnement. Cette conversion s'intensifie à mesure qu'elle se rapproche du centre, de sorte que les régions internes du disque d'accrétion brillent davantage que le reste.

Cet afflux de matière n'est pas toujours stable : dans nombre de ces systèmes, il devient épisodique, produisant des sursauts de luminosité au lieu d'une émission constante et soutenue.

La vitesse de croissance de l'objet central est également limitée : si le taux d'afflux de matière dépassait un seuil critique, la pression de radiation générée par cette même accrétion repousserait la matière entrante avec une force supérieure à celle qui la retient, ralentissant ainsi l'accrétion même qui a produit cette pression de radiation. Ceci achève un cycle d'accrétion, une limite imposée par le système.

Dans une partie de ces systèmes, une partie de la matière en chute libre ne tombe pas complètement, mais est éjectée sous forme de deux jets opposés le long de l'axe de rotation de l'objet central. Ces jets sont entraînés à la fois par les champs magnétiques traversant le disque d'accrétion et par la rotation propre de l'objet central. Ainsi, depuis la matière en spirale qui amorce ce document jusqu'aux jets opposés qui le concluent, en passant par la luminosité croissante vers le centre et la limite d'accrétion auto-imposée, le disque d'accrétion garantit que l'accrétion de matière vers un objet compact n'est jamais un processus simple, mais un processus qui, en fin de compte, s'autorégule, voire se dévie.

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