黑洞吸积流的双流体模型：粒子加速、外流与 TeV 辐射
高能天体物理现象
2020-02-17 v1 星系天体物理
摘要
在 M87 中观测到的多波段谱从射电波长一直延伸到 TeV 伽马射线能量。基于未对准耀变体喷流的 SSC 模型已成功解释射电至 GeV 成分，但在 2004、2005 和 2010 年耀发期间探测到的强烈 TeV 辐射的起源仍令人困惑。先前有研究提出，当源自 M87 核心的相对论性质子喷流与位于距中心黑洞不到一秒差距处的分子云（或恒星大气）碰撞时，便产生 TeV 耀发。我们在此使用受激双流体 ADAF 吸积盘中相对论性质子加速的自洽模型详细探讨该情形。盘中加速的相对论性质子逃逸并为观测到的喷流外流提供能量。喷流质子的分布函数被用于计算喷流与云或恒星大气碰撞时产生的 TeV 辐射。模拟的宽带辐射谱包括由同步辐射产生的射电、X 射线和 GeV 成分，以及由缪子、正电子和电子的产生与衰变产生的 TeV 辐射。通过使用分布函数计算相对论粒子压强，并将其与流体动力学模型所得相对论粒子压强比较，验证了模型的自治性。我们证明该模型能够重现 VERITAS 和 HESS 在 2004、2005 和 2010 年高能耀发期间观测到的 M87 多波段谱。
引用
@article{arxiv.2002.06138,
title = {A two-fluid model for black-hole accretion flows: Particle acceleration, outflows, and TeV emission},
author = {Jason P. Lee and Peter A. Becker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06138},
year = {2020}
}
备注
27 pages, 9 figures