活动星系核中线驱动风加速的非流体动力学模型

我们研究了活动星系核（AGNs）中线驱动风的加速阶段，以检验在各种初始条件下此类风存在的物理条件。我们构建了一个简单快速的非流体动力学模型QWIND，假设风以约10^2 km/s的超音速从吸积盘发射，并专注于随后的超音速阶段。我们表明，该模型可以产生终端速度约为10^4 km/s的风。风中有三个区域，只有中间区域能发射风：内部区域电离度过高，因此仅经历康普顿辐射力，该力在加速气体方面效率不高。然而，这种内部失败的风在屏蔽下一个区域、降低那里的电离参数方面起着重要作用。在中间区域，气体的较低电离度导致辐射力大得多，气体达到逃逸速度。这个中间区域相当薄（约100个引力半径）。外部第三个区域受到中心风区域的紫外线屏蔽，因此无法获得足够高的加速度以达到逃逸速度。我们还描述了我们模型的一个简单解析近似，基于在加速阶段忽略重力效应。这种解析方法与数值代码的结果一致，是检查给定初始参数集能否加速辐射驱动风的有力方法。我们的解析分析和快速QWIND模型与更复杂的流体动力学模型一致，并允许探索风特性对广泛初始参数集（黑洞质量、爱丁顿比、初始密度分布、X射线与紫外线比）的依赖性。