喷流的高分辨率三维相对论磁流体动力学模拟

相对论性磁化喷流是活动星系核及其他天体物理环境中的关键要素。其结构和演化涉及复杂的非线性物理过程，只能通过数值研究来探讨。然而，由于存在诸多具有挑战性的计算问题，迄今为止仅开展了少数数值研究。本文中，我们展示了携带初始环向磁场的相对论性磁化喷流的高分辨率三维数值模拟。如今，人们普遍认为并认为喷流中存在显著的环向磁场分量，该分量对喷流的加速和准直过程负责。我们发现，在轴对称二维模拟中常见的典型鼻锥结构在三维情况下并未产生。相反，环向磁场引发了强烈的电流驱动扭折不稳定性，导致喷流摆动。然而，它似乎能够在其整个长度上维持一个高度相对论性的核心流。通过比较低分辨率和高分辨率模拟，我们强调了分辨率对喷流动力学特性的影响。