M5 Discos de recuperação e recuperação

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O elemento central deste modelo é o disco de acreção que se forma ao redor de um objeto compacto.

A acreção de matéria em buracos negros, estrelas de nêutrons ou anãs brancas é o mecanismo de liberação de energia mais eficiente conhecido no universo, e é precisamente o que alimenta núcleos ativos, quasares, binárias de raios X e pulsares que acumulam matéria.

O modelo padrão de disco fino descreve a matéria neste disco de acreção em órbitas keplerianas circulares que perdem momento angular devido à viscosidade turbulenta do próprio disco e, portanto, espiralam para dentro em direção ao objeto central. O fato de a temperatura deste disco diminuir acentuadamente à medida que o raio aumenta significa que todo o disco eventualmente emite, como uma soma de corpos negros em diferentes temperaturas, um verdadeiro espectro multicolorido.

Quando a taxa na qual a matéria cai neste disco excede o limite de Eddington, a pressão de radiação resultante torna-se intensa o suficiente para liberar ventos massivos e até jatos relativísticos, transformando completamente todo o fluxo: de um disco tranquilo para um sistema dominado por fluxos de matéria.

Esses mesmos jatos, quando emergem de núcleos galácticos ativos, transportam energia mecânica e partículas relativísticas a escalas de milhões de anos-luz, muito além da galáxia que os originou.

O nível atual de modelagem desse disco de acreção e seus jatos combina magnetohidrodinâmica com relatividade geral, descrevendo como as linhas do campo magnético que passam por um buraco negro em rotação podem extrair diretamente parte da própria energia rotacional do buraco negro para alimentar o jato. Assim, desde o disco de acreção com o qual este documento começa até a energia rotacional extraída com a qual ele termina, passando pelo modelo padrão de disco fino e pelo limite de Eddington, os discos de acreção e seus jatos fazem com que a queda de matéria sobre o mesmo objeto compacto acabe liberando, dependendo da taxa em que essa queda ocorre, luz de um disco calmo ou jatos relativísticos capazes de atravessar uma galáxia inteira.

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