О возможном механизме возникновения турбулентности в аккреционных дисках немагнитных двойных звёзд

Одна из основных проблем современной астрофизики связана с необъяснённым наличием турбулентности в газодинамических (без магнитного поля) аккреционных дисках. Рассматриваемые аккреционные диски являются устойчивыми, поэтому с теоретической точки зрения турбулентности в них быть не должно, что, однако, противоречит наблюдениям. Поиск возможных неустойчивостей, развитие которых приводит к турбулизации вещества газодинамического диска, является одной из наиболее интригующих задач современной астрофизики. В 2004 г. авторами было показано, что в дисках двойных звёзд формируется так называемая прецессионная волна плотности, наличие которой приводит к возникновению дополнительных градиентов плотности и скорости в диске. Проведённый линейный анализ гидродинамической неустойчивости аккреционного диска в двойной звёздной системе показал, что наличие в диске прецессионной волны, возбуждаемой приливным воздействием второго компонента системы, вызывает неустойчивость радиальных мод с характерными временами роста порядка десятых и сотых долей орбитального периода двойной системы. Непосредственной причиной возникновение неустойчивости является наличие градиента радиальной скорости в прецессионной волне, причём неустойчивость развивается из возмущений, для которых изменение скорости на масштабе длины волны приблизительно равно или превышает скорость звука. Неустойчивые возмущения возникают во внутренней части диска и, распространяясь к его внешнему краю, приводят к турбулизации с характерными параметрами, соответствующими наблюдениям (параметр Шакуры – Сюняева $\alpha \lesssim 0{,}01$).