본디 강착
1. 개요
본디 강착은 중력원에 의해 기체가 강착되는 현상을 설명하는 이론으로, 기체의 유입 속도, 밀도, 온도를 예측한다. 1952년 헤르만 본디에 의해 처음 제시되었으며, 블랙홀이나 중성자별과 같은 고밀도 천체 주변에서 일어나는 현상을 이해하는 데 중요하다. 본디 강착 이론은 중력, 압력, 유체 역학의 기본 원리에 기반하며, 본디 구 개념을 통해 천체의 중력이 지배적인 영향을 미치는 영역을 정의한다. 원시 행성 형성 과정에서 대기 유지에 필요한 켈빈-헬름홀츠 메커니즘과 관련이 있다.
본디 강착
개요
| 유형 | 강착 |
|---|---|
| 관련 인물 | 헤르만 본디 |
특징
| 설명 | 천체의 중력에 의한 성간매질의 강착 현상 구면 대칭을 가정 |
|---|---|
| 강착률 | 강착률은 천체의 질량, 성간매질의 밀도와 온도의 함수로 표현됨 |
| 적용 | 블랙홀 중성자별 백색왜성 기타 천체 |
수학적 표현
| 본디 반지름 (RA) | RA = GM/cs2 (G는 중력 상수, M은 천체의 질량, cs는 음속) |
|---|---|
| 본디 강착률 (M) | M = 4πRA2ρcs (ρ는 성간매질의 밀도) |
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2. 원시행성의 형성에 적용
원시 행성계 원반 내에서 원시 행성이 형성될 때, 행성이 대기를 강착하려면 원반의 가스가 본디 구체(Bondi sphere) 안으로 떨어져야 한다. 충분히 질량이 큰 행성의 경우, 초기에 강착된 가스가 본디 구체를 빠르게 채울 수 있다. 이 시점에서 행성이 더 많은 대기를 강착하기 위해서는, 이미 형성된 대기가 켈빈-헬름홀츠 기작을 통해 냉각되고 수축하는 과정이 필요하다.