21.13. ИЗМЕНЕНИЕ РАССТОЯНИЯ ИОНИЗАЦИИ ДЛЯ КРИТИЧЕСКОЙ СКОРОСТИ ИЗ-ЗА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ПЛАЗМОЙ В СОСТОЯНИИ ЧАСТИЧНОЙ КОРОТАЦИИ
Простую модель разд. 21.4 можно развить в разных направлениях. Падающий газ не обязательно должен взаимодействовать с покоящейся плазмой. Если, например, плазма находится в состоянии частичной коротации (см. гл. 17), ее тангенциальная скорость равна (из табл. 17.3.1)
Складывая ее векторно со скоростью падения
получим результирующую относительную скорость
Когда достигает критической скорости выпадающий газ может ионизоваться. Определим радиус орбиты при котором может происходить ионизация. Из уравнения (21.4.2) имеем
Приравняв к получим
Эта относительная скорость вследствие коротации замагниченной плазмы достигает критического значения на расстоянии 4/3 радиуса орбиты, где ионизация должна была бы произойти, если бы плазма не находилась в состоянии частичной коротации с центральным телом,
Имеется еще один эффект, когда взаимодействующая плазма находится в состоянии частичной коротации. Конденсация и аккреция вещества приводят к уменьшению радиуса орбиты до 2/3 от первоначального (как объяснялось в гл. 17). Учитывая эффекты тангенциальной скорости и конденсации, характерные для плазмы в состоянии коротации, получим значение радиуса эффективной ионизации Для газа, падающего через коротирующую плазму:
Поэтому шкалу критической скорости на рис. 21.11.2 следует сместить вниз относительно шкалы гравитационной энергии так, чтобы величина уменьшилась до и соответствовала для случая коротации плазмы.
Некоторое значение может иметь еще одна поправка. Если центральное тело наращивает массу в течение периода аккумуляции плазмы, момент количества движения зерен, конденсирующихся в его окрестности, будет изменяться в процессе аккреции. Приведенные расчеты справедливы для случая, в котором практически все выпадение газа происходит тогда, когда центральное тело близко к своему конечному состоянию аккреции. Усовершенствование теории в этом отношении не может быть сделано прежде, чем удастся оценить изменение содержания газа в струйном потоке. Следует также помнить, что образование вторичных тел не может начаться до тех пор, пока центральное тело не вырастет до достаточно больших размеров, чтобы приобрести магнитное поле, которое сделает возможным перенос момента количества движения.