На первый взгляд, вращающийся газовый диск вокруг чёрной дыры должен быть воплощением хаоса. Однако наблюдения снова и снова показывают в его структуре удивительный порядок, сохраняющийся очень долго. Возникает вопрос: как такой космический вихрь остаётся целостным, когда гравитация тянет его внутрь, турбулентность всё перемешивает, а собственное излучение непрерывно его бомбардирует.
Ключ к разгадке — в том, как внутри аккреционного диска перераспределяется угловой момент. Газ, находящийся ближе к чёрной дыре, обращается быстрее, из‑за чего возникает сдвиг скоростей и возбуждается турбулентность плазмы. Магниторотационная неустойчивость приводит к тому, что слабые магнитные поля пронизывают ионизированный газ и играют роль своеобразной вязкости: угловой момент переносится наружу, тогда как масса может закручиваться всё глубже внутрь. Благодаря этому система стремится не к полному распаду, а к квазистационарному состоянию.
Общая теория относительности добавляет к этой картине собственную структуру устойчивости: она жёстко задаёт орбитальные частоты и определяет внутреннюю границу устойчивых круговых орбит, за которой диск уже не может существовать. Радиативное охлаждение компенсирует вязкий нагрев, так что давление, плотность и температура газа остаются близкими к гидростатическому равновесию. В течение длительных промежутков времени все эти конкурирующие процессы формируют нечто вроде саморегулирующегося баланса энтропии и фиксируют диск в конфигурации, способной сохраняться, даже когда отдельные порции газа непрерывно поглощаются.
