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棒旋星系中黑洞吸积的多尺度模拟:自引力盘模型

星系天体物理 2018-06-27 v2

摘要

由于中心棒的为非轴对称势,棒旋星系除了形成其特征的旋臂和棒之外,还在薄气体盘内形成多种结构,如核环、内旋臂和尘埃带。内千秒秒差距内的这些结构对于解释和理解黑洞吸积率最为重要。本工作的目的是研究螺旋星系中恒星棒对薄自引力气体盘的影响。我们关注气体向中心超大质量黑洞的吸积及其随时间演化。我们进行了多尺度模拟,同时分辨星系盘和中心黑洞周围的吸积盘。我们在所有模拟中改变初始气体盘质量。作为附加参数,我们在等温模拟中选择气体温度,或在非等温模拟中选择冷却时标。吸积或由引力不稳定或团块状吸积盘驱动,或由强激波中的能量耗散驱动。大多数模拟显示中心吸积盘外边界(r<300 pcr< 300~\mathrm{pc})处的吸积率对千秒差距尺度的气体流有很强的依赖性。最终黑洞质量在 1.6 Gyr1.6~\mathrm{Gyr} 后达到高达 109M\sim 10^9 M_\odot。我们的模型显示了爱丁顿极限的预期影响以及在相应亚爱丁顿极限处增长率的下降。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.06873,
  title  = {Multi-scale simulations of black hole accretion in barred galaxies: Self-gravitating disk models},
  author = {Manuel Jung and Tobias F. Illenseer and Wolfgang J. Duschl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.06873},
  year   = {2018}
}