Disque d'accrétion

Un disque d'accrétion est une structure astrophysique formée par de la matière en orbite autour d'un corps central qui chute sur celui-ci en raison de la dissipation d'énergie en son sein, par viscosité.

L'un des paramètres principaux du disque est son taux d'accrétion, à savoir la quantité de matière chutant sur l'objet central par unité de temps. L'unité du système international est le kg/s ; la masse solaire par an ou ses dérivés sont d'emploi fréquent.

La force centrifuge transforme le nuage en rotation en disque et les forces de marées tendent à synchroniser la rotation du disque avec celle de l'objet central. La friction entre les particules du disque chauffe celui-ci et permet de dissiper du moment orbital, faisant spiraler les particules jusqu'à leur absorption par le corps central.

Les disques d'accrétion les plus spectaculaires sont ceux des noyaux actifs de galaxies. Alors que la matière tombe en spiralant sur le trou noir central, le gradient de vitesse angulaire de rotation provoque un échauffement visqueux intense permettant une émission X au niveau de l'horizon.

Souvent, dans les systèmes binaires comportant un trou noir, les observations montrent de la matière arrachée de l'étoile compagnon pour former le disque d'accrétion. Les plus gros et plus voraces trous noirs connus sont ceux présents dans le cœur des quasars, dont le disque émet plus intensément qu'une galaxie entière.

Les disques protoplanétaires sont classés comme disques d'accrétion lorsque de la matière tombe sur la protoétoile.

Ouvrages universitaires

• (en) Juhan Frank, Andrew R. King, Derek J. Raine, Accretion Power in Astrophysics (3 éd.), Cambridge University Press, 1985, 283 p.