Chauffage Compressionnel de l'Environnement des Disques ...

Chapitre 5
Accrétion, éjection et champ
magnétique
tel-00011431, version 1 - 20 Jan 2006
Sommaire
5.1 Lien entre accrétion et éjection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.2 L’accrétion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.2.1 L’accrétion, moteur de l’émission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.2.2 Luminosité d’Eddington . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
5.2.3 L’évacuation du moment cinétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
5.2.4 Le modèle standard de disque-α . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.3 Ejection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
5.3.1 Observations et propriétés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
5.3.2 Modèles hydrodynamiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.3.3 Modèles magnétohydrodynamiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5.4 Champ magnétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.4.1 Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.4.2 Origine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
5.4.3 Le problème de l’advection du champ . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Comme nous venons de la voir dans le chapitre introductif, l’accrétion et l’éjection semblent
être des caractéristiques inhérentes des binaires X. Ces deux phénomènes sont cependant bien
plus généraux et se manifestent dans nombre d’autres objets astrophysiques : noyaux actifs
de galaxies (NAG), étoiles jeunes, et même probablement sursauts gamma. Les échelles de
masses, de distance, de luminosité dans ces différents objets s’échelonnent sur plusieurs ordres
de grandeur. Néanmoins, la géométrie et les lois qui les relient sont identiques pour tous ces
objets. Dans tous ces cas, les observations montrent que accrétion et éjection sont étroitement
liées et que le champ magnétique joue probablement un rôle crucial. Dans ce chapitre, je
présente les mécanismes de base mis en jeu dans l’accrétion et l’éjection, puis pourquoi la
présence d’un champ magnétique semble indispensable à la compréhension globale de ces
objets.
5.1 Lien entre accrétion et éjection
L’existence d’éjections dans des objets que l’on sait être soumis à une forte accrétion n’est
probablement pas un hasard ; au contraire, de nombreuses observations semblent indiquer