相对论性喷流边界层中的熵产生
高能天体物理现象
2015-06-23 v1
摘要
热相对论性喷流穿过具有压力梯度 p ∝ r^{-η}(其中 2 < η ≤ 8/3)的背景介质时,会形成一个激波化的边界层,其中包含喷流功率的显著部分。在先前工作中,我们假设等熵流动,建立了边界层的自相似描述,但发现此类模型仅在特殊情形 η = 8/3 下满足全局能量守恒。本文证明,若放宽恒定比熵的假设,η < 8/3 的模型可自洽。相反,熵必须沿边界层随 r 增加而增大,这可能是由于流动在逐渐准直过程中被驱动的多次激波所致。比熵的增加减缓了流动的加速速率,并提供了一个可转化为辐射的内能源。我们认为,这一过程对于确定潮汐瓦解事件和坍缩星伽马射线暴的辐射特征可能具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1411.0666,
title = {Entropy Production in Relativistic Jet Boundary Layers},
author = {Susanna Kohler and Mitchell C. Begelman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.0666},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 4 figures, accepted by MNRAS