以 condensing 吸积流喂养黑洞:辐射高效与辐射低效的情况
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
我们研究在薄冷吸积盘存在的情况下,由黑洞引力捕获的热气体的吸积流。这种几何构型预期在活跃星系核 (AGN) 及银河 X 射线二元系统中同时存在热气体与冷气体。以往天文文献集中于经典热导极限下冷盘的蒸发。本文关注相反过程,即热气体向冷盘的凝结。我们发现两种不同的凝结 regime:(i) 在经典热导极限下,热气体本身的辐射冷却在一定临界吸积率以上迫使凝结。此时,大部分流能通过 X 射线辐射重新释放。(ii) 在一定最小吸积率以下,热电子为无碰撞性,经典热通量描述失效。我们采用引自陆地激光加热等离子体实验的「非局部」热通量方法。由于其巨大的平均自由程,热粒子深入冷盘内部,在此处辐射损失显著,足以促成凝结。在此情况下,热流能通过转换层以许多紫外乃至可见光复合线(如 Ly、、H)以及光学厚吸积盘辐射方式不显眼地重新辐射。我们推导了热凝结流动力学的近似解析解。如果冷盘处于非活跃状态,即积累质量以备将来吸积爆发,那么两种相互作用的流看起来辐射效率较低。这些凝结解答可能与 Sgr A*、低亮度 AGN 以及 quiescence 时的瞬态二元吸积系统相关。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0402469,
title = {Feeding the black hole with condensing accretion flows: radiatively efficient and radiatively inefficient cases},
author = {Sergei Nayakshin},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0402469},
year = {2007}
}
备注
submitted to MNRAS. 15 pages, 6 figures