大质量X射线双星中喷流-星风相互作用的3D RMHD模拟

大质量X射线双星（HMXBs）中喷流与热伴星在致密天体附近驱动强星风的相互作用，是理解喷流动力学、非热辐射及长期稳定性的基础。然而，喷流磁场在此过程中的作用尚不清楚。我们研究了弱与中-强环向磁场在喷流传播最初数百秒内的动力学作用，聚焦于磁化流动力学与能量转换机制。我们开发了L\'ostrego v1.0代码，一种用于笛卡尔坐标下天体等离子体模拟的新3D RMHD代码。利用该工具，我们完成了HMXB中相对论磁化喷流穿过团块状星风传播的首次3D RMHD数值模拟。弱磁化喷流模型的整体形态与动力学类似于先前流体动力学模拟，其中喷流头在环境中产生强激波，且相对于星风的初始过压驱动一个或多个再会聚激波。在模拟时间尺度内，这些喷流呈弹道式，且相较无场同功率喷流似乎对内部不稳定性更为稳定。然而，中-强环向磁场有利于电流驱动不稳定性发展并导致喷流在双星系统内瓦解。对相对论性外流与环境介质能量分布的详细分析揭示，磁场与内能均可贡献于喷流的有效加速。我们确认喷流对环境的反馈高度依赖于注入时的喷流能量分布，其中更热、更稀薄和/或更磁化的喷流效率更高，正如活动星系喷流反馈研究所预示的那样。