Was ist die Temperatur einer Akkretionsscheibe, die ein supermassives Schwarzes Loch umgibt?

Was ist die Temperatur einer Akkretionsscheibe, die ein supermassives Schwarzes Loch umgibt? Befindet sich Plasma in der Scheibe?

Es kommt auf den Abstand zum Zentralkörper an. Dies gibt die Temperatur$T$ an einem bestimmten Punkt als Funktion des Abstands von diesem Punkt zum Zentrum ($R$):

$$T(R)=\left[\frac{3GM \dot{M}}{8 \pi \sigma R^3} \left(1-\sqrt{\frac{R_{\text{inner}}}{R}} \right) \right]^{\frac{1}{4}}$$ wo $G$, $\pi$, und $\sigma$ sind die bekannten Konstanten, $M$ ist die Masse des Zentralkörpers (und $\dot{M}$ ist die Akkretionsrate auf dem Körper) und $R_{\text{inner}}$ ist der innere Radius der Scheibe - möglicherweise (wenn das Objekt ein Schwarzes Loch ist) der Schwarzschild-Radius $R_s$In diesem Fall können wir dies etwas weiter vereinfachen. Die Temperatur in der Akkretionsscheibe ist also alles andere als konstant.

Ob Plasma vorhanden ist oder nicht, hängt von der genauen Art der Scheibe, dem zentralen Objekt und der Region um sie herum ab. Zum Beispiel kann ein supermassives Schwarzes Loch eine andere Materie in seiner Scheibe haben als die eines Schwarzen Lochs mit Sternmasse. Ich sollte jedoch denken, dass Schwarze Löcher in binären Systemen, die Masse von einem Begleiter ansammeln, Plasma in ihren Akkretionsscheiben haben sollten, und supermassive Schwarze Löcher könnten auch Plasma von nahegelegenen Sternen haben.