来自人马座 A* 吸积盘不稳定性的一般相对论性流量调制
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
已在银河系中心的超大质量黑洞 Sgr A* 处探测到近红外和 X 射线耀斑，其（准）周期约为 17-20 分钟，表明发射区域位于事件视界上方仅几个史瓦西半径处。最近由 XMM-Newton 探测到的 X 射线耀斑因其详细的光变曲线而引人注目，这不仅提供了迄今为止最高质量的周期数据，还反映了发射区域的几何结构的重要特征。近期针对 Sgr A* 吸积盘的磁流体动力学（MHD）模拟展示了 Rossby 波不稳定性（Rossby wave instability）的增长，该不稳定性可在数小时内增强吸积率，可能解释了观测到的耀斑。在本文中，我们在史瓦西度规下进行光线追踪计算，以尽可能准确地确定此类扰动期间由广义相对论效应产生的光变曲线。我们发现，吸积盘中由 Rossby 波诱导的螺旋图案与数据拟合极佳，暗示吸积盘倾角约为 77 度。然而需要注意的是，如果这一关联正确，观测到的周期并非源于底层的开普勒运动，而是源于图案速度。观测与模拟光变曲线之间的良好对比提供了重要的额外证据，表明耀斑产生于 Sgr A* 的内吸积盘。
引用
@article{arxiv.0705.0238,
title = {General Relativistic Flux Modulations from Disk Instabilities in Sagittarius A*},
author = {Maurizio Falanga and Fulvio Melia and Michel Tagger and Andrea Goldwurm and Guillaume Belanger},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.0238},
year = {2009}
}
备注
5 Pages, 3 Figures, accepted for publication in ApJ Letter