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无碰撞黑洞吸积流体模型中的绝热指数

高能天体物理现象 2025-02-04 v1

摘要

高度亚爱丁顿吸积的黑洞模型通常对近视界的无碰撞等离子体使用单流体模型。这些模型必须指定一个状态方程。通常使用理想气体,其状态方程为p=(γ1)up = (\gamma - 1) u,且γ=4/3,13/9,\gamma = 4/3, 13/9,5/35/3,但这些选择会产生显著不同的结果。我们讨论了这种差异的起源以及单流体模型所基于的假设。这项研究的主要结果是,在与低光度黑洞吸积相关的条件下,单流体绝热指数的最佳选择接近但略小于5/35/3。在此过程中,我们为离子-电子耗散比与离子-电子温度比之间的关系提供了一个简单的平衡模型,并探讨了这对事件视界望远镜源中电子温度涨落的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.00842,
  title  = {Adiabatic Index in Fluid Models of Collisionless Black Hole Accretion},
  author = {Charles F. Gammie},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00842},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, accepted to ApJ