10 - Institut für Theoretische Astrophysik

Semianalytische Lösung für das Strömungsfeld
Die hydrodynamischen Gleichungen können im stationären Fall nach dem kleinen Parameter
z/h entwickelt werden. Man erhält Störungsgleichungen für die niedrigste nicht
verschwindende Ordnung der Geschwindigkeitskomponenten vr und vz, sowie für die
niedrigste nicht verschwindende Ordnung der Abweichung von vφ von der Keplerrotation,
die allerdings von höherer Ordnung und somit sehr klein ist. Diese Gleichungen
können analytisch gelöst werden. Man erhält ein Strömungsfeld, welches der Keplerrotation
überlagert ist, und das in jeder Akkretionsscheibe auftritt.
Man findet eine langsame, meridionale Zirkulationsströmung. Die Akkretion des Materials
in der Akkretionsscheibe findet nicht in der Weise statt, daß das Material im Mittel
in jeder Höhe z über der Mittelebene langsam einwärts driftet, sondern daß stattdessen
die Strömung nahe der Mittelebene auswärts und erst in höheren Schichten einwärts
gerichtet ist. Der vertikal gemittelte Massenstrom ist aber identisch mit dem Ergebnis
der Einzonenmodelle.
Diese Strömungsstruktur hat erhebliche Folgen für den radialen Transport von Material
in der Akkretionsscheibe: Die auswärts gerichtete Strömung nahe der Mittelebene
kann Material über große Entfernungen in der Akkretionsscheibe von innen nach außen
transportieren.
Dieser systematischen Strömung überlagert ist eventuell noch ein turbulentes
Strömungsfeld.
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