进动倾斜吸积盘 GRMHD 模拟中盘与冕的相位滞后

在演化过程中，黑洞（BH）从广泛的方向吸积气体。对于给定的随机吸积事件，吸积盘的典型角动量相对于黑洞自旋会倾斜约 $60^\circ$。错位导致吸积盘以随黑洞自旋和倾斜角增大而增大的速率进动。我们展示了首个广义相对论磁流体力学（GRMHD）模拟，涵盖了围绕快速自旋（$a\simeq0.9$）黑洞的高度倾斜（$60^\circ$）、中等薄（$h/r=0.1$）吸积盘的完整进动周期。虽然吸积盘与喷流同相进动，但我们发现夹在两者之间的冕滞后至少 $\gtrsim 10^{\circ}$。对于黑洞吸积的光谱模型，这意味着硬非热（冕）辐射滞后于较软的（盘）辐射，从而可能解释 X 射线双星中 C 型低频准周期振荡所观测到的硬能谱滞后的某些性质。虽然强喷流不受此盘—冕滞后的影响，但弱喷流在距离 $r \sim 100$ 黑洞半径处遭遇滞后的冕时会停滞。这种相互作用可能抑制大尺度喷流的形成。