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旋转黏性吸积流的物质吸积率

高能天体物理现象 2014-11-20 v1 星系天体物理

摘要

致密天体(如黑洞)上的跨声速球对称吸积流的物质吸积率被称为邦迪吸积率(Mdot_B),它仅由外边界处气体的密度和温度决定。然而,大多数关于盘吸积的研究都将物质流视为给定参数,而该参数与外部条件之间的关系尚不确定。在薄盘α盘的框架内,我们构建了旋转、黏性热吸积流的全局解,并将其物质吸积率确定为外边界处气体密度、温度和角动量的函数。我们发现,低角动量流类似于球对称邦迪流,其物质吸积率在相同的外边界密度和温度下趋近于邦迪吸积率。另一方面,高角动量流是带有平流的传统热吸积盘,但其物质吸积率在相同边界条件下可能显著小于邦迪吸积率。我们还发现,当外边界温度等于维里温度时,当α=0.01时,解仅存在于0.05 ~< mdot ~< 1范围内,其中mdot==Mdot/Mdot_B。我们还发现,无量纲物质吸积率大致与外边界半径无关,但与边界处的角动量成反比,并与黏性参数成正比,即当0.1 ~< mdot ~< 1时,mdot ~= 9.0 α/λ,其中无量纲角动量度量λ == l_out/l_B是外边界处气体的比角动量l_out,以l_B == GM/c_{s,out}为单位,c_{s,out}是外边界处的等温声速。

关键词

引用

@article{arxiv.0910.1731,
  title  = {Mass Accretion Rate of Rotating Viscous Accretion Flow},
  author = {Myeong-Gu Park},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0910.1731},
  year   = {2014}
}

备注

15 pages, 3 figures, to appear in ApJ