具有饱和磁压与盘风的黑洞吸积
高能天体物理现象
2023-09-11 v1
摘要
我们构建了一个包含磁压与盘风的黑洞吸积盘解析模型，这两者被数值模拟证明十分重要。除辐射压与气体压外，我们假设了一种饱和磁压，其将阿尔文速度与本地开普勒速度及气体声速相联系。质量吸积率被假定为随盘中风致质量损失呈幂律形式。我们找到了三组自洽解，它们在热学上稳定且满足模型假设。在高吸积率下，吸积盘几何厚且光学厚，类似于细盘(slim disk)解。在相对较低吸积率下，我们的模型预言了一种吸积流：其由几何薄且光学厚的外盘（类似于标准盘）和几何厚且光学薄的内盘（类似于径移主导吸积流或 ADAF）组成。因此，这是连接内 ADAF 的截断盘的自然解，后者已被提出用于解释某些观测。磁压在塑造盘结构上比外流起着更重要的作用。观测到的盘光度趋于在爱丁顿极限的 8 倍左右饱和，表明黑洞的超临界吸积可用于黑洞质量估计，或作为已知黑洞质量的标准烛光。
引用
@article{arxiv.2307.06585,
title = {Black Hole Accretion with Saturated Magnetic Pressure and Disk Wind},
author = {Jiahui Huang and Hua Feng and Wei-Min Gu and Wen-Biao Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06585},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 9 figures, accepted for publication in ApJ