Formation des disques d'accrétion

[invite277ee1b8]

Bonjour,
Dans la plupart (toutes celles que j'ai vues du mois) des vues d'artistes des disques d'accrétion, le disque est perpendiculaire à l'axe de rotation de l'astre. Par quoi cette configuration est-elle expliquée? (pourquoi ne peut-on pas avoir un disque dont le plan contient le vecteur rotation de l'astre par exemple.)
La seule explication que je vois est que les astres ne sont pas sphériques mais "écrasés" le long de leur axe de rotation ce qui modifie le champ de gravité mais je n'ai rien trouvé la dessus. Les explications/publications (même en anglais) sont les bienvenues!
Merci!
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[papy-alain]

Bonjour bmxam, bonjour à tous.
Bienvenue sur FS.

A priori, tous les astres de masse importante sont sphériques. Ceux qui échappent à cette règle sont de petits corps, tels les astéroïdes, pour lesquels la faible masse ne leur permet pas d'avoir un disque d'accrétion.
C'est la force centrifuge qui transforme le nuage en rotation en disque. Les forces de marées tendent à synchroniser la rotation du disque avec celle de l'objet central.

[Gilgamesh]

Bonjour,
Dans la plupart (toutes celles que j'ai vues du mois) des vues d'artistes des disques d'accrétion, le disque est perpendiculaire à l'axe de rotation de l'astre. Par quoi cette configuration est-elle expliquée? (pourquoi ne peut-on pas avoir un disque dont le plan contient le vecteur rotation de l'astre par exemple.)
La seule explication que je vois est que les astres ne sont pas sphériques mais "écrasés" le long de leur axe de rotation ce qui modifie le champ de gravité mais je n'ai rien trouvé la dessus. Les explications/publications (même en anglais) sont les bienvenues!
Merci!

Le nuage qui s'effondre possède un moment de rotation qui est en MR²w² (M la masse, R le rayion et w la vitesse angulaire). Cette quantité est conservée alors que R diminue => w augmente en conséquence. L'augmentation de la vitesse angulaire fait que les masse équatoriale du nuages (celle située au plus loin de l'axe de rotation) sont maintenue à distance par la force centrifuge tandis que les masses polaires dont la vitesse agulaire est faible car situées au plus près de l'axe de rotation peuvent tomber vers le corps central.

[invite277ee1b8]

Merci pour vos réponses. Ce que je n'avais pas en tête c'est qu'à "l'instant initial" ou peu après, toutes les particules du nuages ont la même rotation (ce n'est pas exactement ce que je veux dire mais bref j'ai compris votre explication).
Mais cela me conforte donc dans mon idée que, si on considère une étoile par exemple ainsi qu'un corps arrivant de l'extérieur (une comète, une sonde), la rotation de l'étoile sur elle-même n'aura pas d'influence sur l'orientation du plan de l'orbite de ce corps extérieur. Est-ce exact?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Bienvenue sur Futura. Pour la plus part des disques d'accrétion, le mécanisme expliqué par Gilgamesh est majoritaire. Presque tout est déjà dans un même plan donc forcément....

Pour les trous noirs, je ne crois pas qu'on a pu vérifier si l'axe de rotation coïncide avec l'axe du disque (bien que quelques données commencent à montrer les effets de la rotation du TN, mais j'ai lu très très peu là dessus et c'est assez récent). Mais la coïncidence des deux axes devrait être systématique via l'effet Lense-Tiring (entrainement par la rotation de l'espace-temps et de tout ce qui s'y trouve, du moins dans le voisinage. L'entrainement est même total dans l'ergosphère mais le disque ne va pas jusque là, sa limite interne est la dernière orbite stable vers 1.5 fois le rayon du TN).

[Gilgamesh]

Mais cela me conforte donc dans mon idée que, si on considère une étoile par exemple ainsi qu'un corps arrivant de l'extérieur (une comète, une sonde), la rotation de l'étoile sur elle-même n'aura pas d'influence sur l'orientation du plan de l'orbite de ce corps extérieur. Est-ce exact?

Tout à fait. Dans le même ordre idée on peut mettre un satellite en orbite polaire autours de la Terre sans que celle ci ne modifie le plan orbital par sa propre rotation.

Il y a bien une effet de Relativité Générale d'entrainement des référentiels, l'effet Lense-Tiring comme mentionné par Deedee, mais il est négligeable pour une étoile ou pour une planète ; ça ne joue que pour orbites serrées autours d'astres compactes comme les trous noirs.

a+

[invite277ee1b8]

Merci à tous!