Наращивание Бонди

В астрофизике ( аккреция Бонди также называемая аккрецией Бонди-Хойла-Литтлтона ), названная в честь Германа Бонди , представляет собой сферическую аккрецию на компактный объект, путешествующий через межзвездную среду . Обычно его используют в контексте аккреции нейтронных звезд и черных дыр . Чтобы получить приблизительную форму скорости прироста Бонди, предполагается, что прирост происходит со скоростью

${\dot {M}}\simeq \pi R^{2}\rho v$.

где:

• $\rho$ плотность окружающей среды
• $v$ это скорость объекта $v_{o}$ или скорость звука $c_{s}$ в окружающей среде, если $v_{o}<c_{s}$
• $R$ - радиус Бонди, определяемый как $2GM/c_{s}^{2}$.

Радиус Бонди получается в результате установки скорости убегания, равной скорости звука, и вычисления радиуса. Он представляет собой границу между дозвуковым и сверхзвуковым падением. Подстановка радиуса Бонди в приведенное выше уравнение дает:

${\dot {M}}\simeq {\frac {\pi \rho G^{2}M^{2}}{c_{s}^{3}}}$.

Это всего лишь масштабные отношения, а не строгие определения. Более полное решение можно найти в оригинальной работе Бонди и двух других статьях.

Применение к аккреции протопланет

Когда планета формируется в протопланетном диске, ей необходимо, чтобы газ из диска упал в сферу Бонди, чтобы планета могла образовать атмосферу. Для достаточно массивной планеты первоначальный аккрецированный газ может быстро заполнить сферу Бонди. В этот момент атмосфера должна остыть и сжаться (по механизму Кельвина-Гельмгольца ), чтобы планета могла накопить больше атмосферы.

Библиография

• Бонди (1952) MNRAS 112, 195, ссылка
• Местель (1954) MNRAS 114, 437, ссылка
• Хойл и Литтлтон (1941) MNRAS 101, 227