环双星吸积的水动力学模拟：加热与冷却之间的平衡
高能天体物理现象
2023-09-20 v2 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
环双星盘（CBDs）中的流体动力学相互作用在各种天体物理系统中起关键作用，从年轻恒星双星到星系中心的超大质量黑洞双星。以往大多数双星-盘系统模拟采用局部等温状态方程。在本研究中，我们使用基于网格的代码 在笛卡尔网格上进行一系列二维黏性流体动力学环双星吸积模拟，解析双星的中心空腔。气体热力学通过朝向平衡温度的热弛豫处理（基于常数 冷却假定，其中 是以局部开普勒时间为单位的冷却时间）。聚焦于 CBD 中具有（平衡）盘纵横比 的等质量圆轨道双星，我们发现盘气体的冷却显著影响双星轨道演化、吸积变率与 CBD 形态，且效应敏感依赖于盘黏性描述。当采用恒定运动黏度时，有限冷却时间（）导致双星内旋而非外旋，且 CBD 空腔变得更对称。当采用动态变化的 黏度时，双星内旋仅发生在狭窄的冷却时间范围内（对应 约 0.5）。
引用
@article{arxiv.2212.07416,
title = {Hydrodynamical Simulations of Circumbinary Accretion: Balance between Heating and Cooling},
author = {Hai-Yang Wang and Xue-Ning Bai and Dong Lai and Douglas N. C. Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.07416},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 20 figures, Accepted for publication in MNRAS