Procese fizice
Datorită densităților și temperaturilor tipice din discurile de acreție, vâscozitatea este prea mică pentru a determina deriva spre interior. Se crede că frecarea provine din turbulențele datorate rotației discului care amplifică orice câmp magnetic care există deja. Această turbulență asigură vâscozitatea efectivă care conduce deriva materiei spre interior, transportând în același timp excesul de moment unghiular spre exterior.
Pe măsură ce materialul din disc se apropie de acritor, acesta accelerează ca răspuns la atracția gravitațională mai puternică și se deplasează de-a lungul unei traiectorii în spirală la viteze orbitale supersonice, în timp ce continuă să se deplaseze treptat spre interior la viteze subsonice. Dacă accretorul este o stea normală din secvența principală, viteza orbitală este de sute de kilometri pe secundă. În cazurile cele mai extreme de stele neutronice sau găuri negre, mișcarea orbitală se apropie de viteza luminii și, prin urmare, trebuie să fie descrisă de teoria relativității. Emisia din disc prezintă efecte relativiste cum ar fi deplasarea spre roșu gravitațională, în care lungimea de undă a luminii emise este deplasată spre lungimi de undă mai mari.
Pentru că materialul din disc trebuie să piardă energie pentru a se acumula pe obiectul central, materialul din disc se încălzește, iar căldura generată scapă prin ambele părți ale discului. În cazul binariilor cu raze X, în care accretorul este o stea neutronică sau o gaură neagră, temperaturile din discurile de acreție variază de la câteva mii la câteva milioane de kelvins. Prin urmare, discul emite lumină de la infraroșu până la lungimi de undă de raze X de joasă energie (moale). Frecvent, părți ale discului se pot evapora pentru a forma o coroană de joasă densitate și mai fierbinte, similară cu cea a Soarelui, care emite radiații în domeniul razelor X de înaltă energie (dure).
Se pot afla multe din studiile spectrale detaliate (vezi spectroscopie) ale emisiei din discurile de acreție. Emisia continuumului oferă indicii despre rata cu care masa curge prin disc și despre distribuția temperaturii pe suprafața discului. Emisia de linii și forma sa detaliată permit măsurarea parametrilor sistemului. În cele mai bune cazuri, masa și viteza de rotație a obiectului compact central pot fi determinate prin analiza detaliată a lungimii de undă și a formei anumitor linii spectrale ale fierului. Aceste linii reprezintă cea mai bună dovadă a existenței găurilor negre.
Multe obiecte de acreție diferite, inclusiv quasari, radiogalaxii, binari cu raze X și stele tinere, ejectează o parte din materialul de acreție de la polii lor sub formă de jeturi supersonice (vezi jet radio). În general, se crede că aceste jeturi sunt probabil propulsate de forțele magnetice care apar în liniile de câmp magnetic care sunt răsucite elicoidal de rotația discului și care sunt direcționate perpendicular pe acesta.
Juhan Frank