объект

газовый диск

Вращающийся диск из газа и пыли вокруг центрального массивного объекта, часто являющийся местом аккреции.
22 статьи

Описание

Газовый диск — это вращающаяся сплюснутая структура из газа и пыли, которая формируется вокруг центрального массивного объекта, такого как молодая звезда, чёрная дыра или центр галактики. Такие диски фундаментальны для астрофизики, поскольку они являются основными местами, где вещество аккрецирует на центральный объект, а также служат колыбелью планет. Вращение диска и его внутренняя динамика определяют, как материал по спирали движется внутрь, высвобождая гравитационную энергию и часто порождая интенсивное излучение.

История

Концепция аккреционных дисков была разработана в середине XX века, ключевые теоретические работы принадлежат советскому физику Якову Зельдовичу и другим учёным в 1960-х годах, а позже, в 1973 году, она была уточнена Николаем Шакурой и Рашидом Сюняевым.

Как это работает

Газовые диски удерживаются в тонком равновесии между гравитацией, притягивающей вещество внутрь, и центробежной силой, возникающей при вращении и выталкивающей его наружу. Трение и турбулентность внутри диска приводят к переносу момента импульса наружу, что позволяет газу постепенно терять энергию и дрейфовать внутрь к центральному объекту. Этот процесс, называемый аккрецией, преобразует гравитационную потенциальную энергию в тепло, заставляя диск светиться в широком диапазоне длин волн — от инфракрасного до рентгеновского.

Где применяется

Газовые диски изучаются для понимания формирования планет, роста чёрных дыр и эволюции галактик; наблюдения дисков вокруг молодых звёзд направляют поиски экзопланет.

Любопытный факт

Пыль в газовых дисках может быть сформирована молодыми планетами в кольца и промежутки, как это видно в диске вокруг звезды PDS 70, где формирующаяся планета вырезала пылевое кольцо.

Граф понятий →

Статьи по теме · 22

Галактика выбрасывает металлы на заре Вселенной
В кузнице на окраине деревни кузнец раздувает горн, и искры летят в темноту. Так и в галактике AEON-z5 активное ядро, как раскалённый горн, выбрасывает вещество, обогащённое металлами, далеко за пределы звёздного диска. Телескоп Джеймса Уэбба зафиксировал этот процесс спустя всего миллиард лет после Большого взрыва, когда Вселенная была ещё совсем юной.
Пылесос в центре карлика: как чёрная дыра собирает газ умирающих звёзд
В центре ультракомпактной карликовой галактики (очень плотной звёздной системы размером в десятки световых лет) работает пылесос. Только вместо пыли он всасывает газ, который сбрасывают умирающие звёзды. Этот газ не разлетается в стороны, а закручивается в воронку — вращающийся диск, который постепенно оседает на чёрную дыру.
Галактики2026-08-111 минarXiv:2608.10719экспресс
Странник, питающийся собственным следом
Чёрная дыра массой 35 000 солнечных движется сквозь газ галактики, подобно барже, рассекающей туман. Её гравитация — искривление пространства-времени — сгребает вещество перед собой, а позади формирует плотный след, кильватерную струю из газа. Часть этого газа дыра аккрецирует — затягивает в себя, увеличивая свою массу.
Ветра галактических столиц
В сердце огромной галактики Гидры-А кипит работа. Сверхмассивная чёрная дыра выбрасывает две мощные струи плазмы — джеты. Они пробивают окружающее облако раскалённого газа и надувают в нём гигантские пузыри. Новый японский телескоп XRISM впервые позволил измерить, с какой скоростью этот газ дрожит и движется.
Тёмная материя из пяти измерений
Мир вокруг нас трёхмерен — но, возможно, это лишь видимость. Некоторые теории допускают, что пространство содержит дополнительные измерения, свёрнутые или растянутые особым образом. Одна из таких моделей рисует пятимерную Вселенную с «разбавленным» измерением (его называют линейным дилатоном).
Звёздные ясли в тени джета: JWST исследует Центавр A
Космический спектакль разворачивается на сцене галактики Центавр A. В главной роли — сверхмассивная чёрная дыра с мощным джетом, который пронзает пространство на сотни тысяч световых лет.
Как взрыв защищает вихрь
В ускорителях вроде Большого адронного коллайдера сталкивают тяжёлые ядра на огромной скорости. На миг рождается кварк-глюонная плазма (КГП) — состояние вещества, где кварки и глюоны плавают свободно, как в первые микросекунды после рождения Вселенной. Эта плазма не просто горячая.
Экзопланеты2026-07-041 минarXiv:2607.03866экспресс
Пылевое кольцо вместо сплошного диска у планеты PDS 70 c
Когда планета-гигант растёт, она втягивает в себя газ. Часть этого газа закручивается вокруг неё в маленький диск — его называют околопланетным диском. Именно в таких дисках, как считается, появляются спутники. У планеты PDS 70 c, которая находится в 370 световых годах от нас, такой диск увидели напрямую с помощью антенной решётки ALMA в миллиметровом диапазоне.
Корни космического баньяна: как питаются чёрные дыры
Космические чёрные дыры в центрах галактик — словно громадные баньяновые деревья: их воздушные корни-нити тянутся на килопарсеки, чтобы добыть питательное вещество. Десятилетиями астрономы спорили: как охлаждающийся газ из атмосфер скоплений попадает в сферу влияния сверхмассивной дыры? И как при этом теряет угловой момент?
Тёмная материя вокруг чёрных дыр: как услышать невидимое
Вселенная полна невидимого вещества, которое управляет движением галактик. В 1970-х астроном Вера Рубин показала: без тёмной материи звёзды на окраинах давно разлетелись бы. Но из чего она состоит, неизвестно.
Галактики2026-05-061 минarXiv:2605.04801экспресс
Межзвёздные кометы бросают вызов тёмной материи
Недавно астрономы зафиксировали три межзвёздные кометы — ледяные тела, прибывшие из-за пределов Солнечной системы. Одна из них, 3I/ATLAS, выделилась необычно крупными размерами: её ядро достигает нескольких километров в поперечнике.
Почему заряд не светится в гравитации
Камень падает в пруд — у берега круги почти незаметны, а рядом с местом падения вода бурлит. Похоже ведёт себя электрическое поле вокруг заряда: вблизи оно резкое и запутанное, а на расстоянии вытягивается в ровную волну, уносящую энергию. Эту далёкую область физики называют зоной излучения.
Галактики2026-04-262 минarXiv:2604.23686экспресс
Магниевый туман Млечного Пути лег в карты
Далекий город сквозь запотевшее стекло: яркие огни расплываются, детали теряются. Примерно так астрономы видят газ с ионами магния (магний) в нашей Галактике — самые сильные спектральные линии «зашкаливают», не давая понять, сколько вещества на самом деле.
Галактики2026-04-162 минarXiv:2604.14599экспресс
Диски в колыбели Вселенной
На детской площадке карусель только что раскрутили. В первые мгновения дети ещё толпятся, цепляются за поручни, и общая картина — хаос. Но проходит пара секунд, и центробежная сила выстраивает их по кругу, придавая движению чёткую форму.
Галактики2026-04-081 минarXiv:2604.06917экспресс
Тёмной материи, возможно, меньше из-за формы галактик
Раньше астрономы рассчитывали массу галактик, упрощая их форму до идеальных сфер. Но галактика — это не шар, а плоский диск, похожий на гигантский блин. Новая модель «Потерянное и найденное» учитывает эту реальную геометрию: она суммирует гравитационное притяжение от всех частей диска, а не только от центральной выпуклости (балджа).
Монетка, которая не хочет останавливаться
Крутящаяся на столе монетка — знакомое всем зрелище. Сначала она быстро вращается, потом кренится, и её стук становится всё чаще. В последние секунды она будто зависает: вращение замедляется, но монетка никак не хочет окончательно лечь. Этот финальный момент — настоящая загадка для физиков.
Тихие диски-невидимки
Ночью на пустынной дороге фонарь мигает редко, но сразу на всю мощность. Так ведут себя звёзды типа WZ Sge: годами тлеют еле заметно, а потом разом вспыхивают в сотни раз ярче. Астрономы решили проверить, что происходит в их газовых дисках в спокойное время — и нашли там почти пустоту. Диск вокруг такой звезды похож на очень тонкое облако: он прозрачен для света, как оконное стекло.
Галактики2026-01-061 минarXiv:2601.02724экспресс
Пыль Млечного Пути сложилась в два слоя
Пыль в космосе — не просто грязь, а сырьё для будущих звёзд и планет. Но как она распределена в нашей Галактике, долго оставалось загадкой: пыль трудно измерить напрямую, она заслоняет свет далёких светил. Теперь астрономы заглянули сквозь эту завесу с помощью данных о пяти миллионах звёзд — их яркости, цвете и точном положении на небе.
Галактики2026-01-061 минarXiv:2601.03338экспресс
Галактики на весах
Три далёкие галактики кружатся, как гигантские карусели. Их звёзды и газ движутся по спиральным рукавам, и по скорости этого движения можно вычислить, сколько всего вещества в галактике — видимого и невидимого. Астрономы совместили два взгляда: радиотелескопы показали холодный газ, а космический телескоп Джеймса Уэбба — звёзды.
Галактики2025-10-091 минarXiv:2510.08684экспресс
Тёмное гало Млечного Пути: сплюснутая и перекрученная структура
Звёздный диск Млечного Пути — как яркая вертушка, а тёмное вещество — невидимая субстанция, проявляющая себя лишь гравитацией — образует невидимое облако вокруг. Впервые его форму точно измерили. Астрономы отследили движение миллионов звёзд и построили трёхмерную карту тёмного гало — протяжённой оболочки из тёмного вещества до расстояния 160 тысяч световых лет.
Красные точки как гравастары: механизм рождения
Телескоп Джеймса Уэбба разглядел в ранней Вселенной россыпь компактных объектов, которые прозвали «маленькими красными точками». Они слишком красные и слишком тусклые для обычных квазаров, и астрофизики ломают голову, что их питает.
Спасательный пузырь в рушащейся звезде: рождение гравастара
Однородная пылевая сфера начинает сжиматься под собственной тяжестью. Внутри неё, как спасательный пузырь, надувается область с отрицательным давлением — пузырь де Ситтера. Он расширяется, замедляется у самого края падения и застывает на радиусе Шварцшильда. Так рождается гравастар — компактный объект без горизонта и сингулярности.