相对性外系喷流的三维水动力模拟

我们描述了一种新的三维相对论水动力学数值代码、验证测试的结果，以及与早期二维研究的比较。该三维代码用于研究相对论流的偏转和预cession。我们发现，即使是相当快的喷流（gamma~10），也会因撞击在斜倾密度梯度上而产生显著影响，呈现出喷流头部中 Mach 盘的旋转。通过其胞层对流施加的非对称扰动导致内部冲击形成，流体被弯曲。这种胞层可能形成与喷流垂直的准相对论流，导致大尺度动力学与通常的天体喷流截然不同。对 gamma=5 的流经大幅度 precession（半角 11.25°）的研究显示，其在约 50 个喷流半径内保持完整，仅有 modest 的 Lorentz 因子和动量通量减小，但随后，准对称流被破坏。该流大致为抛物线运动，速度矢量未与局部喷流“壁”方向对齐。我们考虑简单估算各情况流体辐射强度的估计器，并得出结论：a) 虽然介导偏转喷流方向变化的斜向内部冲击对全局动力学影响不大，但可能与此类区域相关联的显著增强的流体辐射（提高 2-3 倍）；b) 静止辐射功率与动力学 boost 在 precessed 喷流的情况下必然导致类似 core-jet 结构，但喷流中的强度波动不能唯一地与内部条件变化或动力学 boost 相关联，而通常是两者的组合。