动力学日冕-吸积盘系统中的自然频率研究
高能天体物理现象
2022-06-29 v2
摘要
处于硬态和硬中间态(谱与时间)的黑洞 X 射线双星(BHXRBs)在其功率谱中表现出称为 C 型准周期振荡(QPOs)的特征频率。已有多种模型以不同成功程度解释它们,但决定性答案仍缺失。与冷吸积盘相互作用的热康普顿化日冕,二者均为理解 BHXRBs 的核心,本质上是一个动力学系统。我们的目的是研究两个组分之间的辐射耦合能否产生 QPO。我们写出并求解描述日冕-吸积盘系统能量守恒的含时方程。我们考察了恒定与可变质量吸积率两种情况。出于必要,在此首次研究中我们使用简单模型,但它包含所有本质要素。对于恒定质量吸积率及某些合理条件,动力学日冕-盘系统表现出振荡,其在几个周期后衰减。这些振荡的特征频率类似于 BHXRBs 功率谱中观测到的频率。对于大多数参数,即便在可变吸积率情况下自然频率依然持续存在。我们认为 BHXRBs 中的 C 型 QPO 原则上可能源于热康普顿化日冕与远冷吸积盘的相互作用。若此图景正确,则对包含上述组分的其他系统(如活动星系核)具有直接启示。
引用
@article{arxiv.2204.14139,
title = {A study of natural frequencies in a dynamic corona-disk system},
author = {A. Mastichiadis and M. Petropoulou and N. D. Kylafis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.14139},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 6 figures, accepted for publication in A&A, new version after language editing