关于受反冲黑洞周围吸积环的动力学研究
高能天体物理现象
2022-01-05 v3
摘要
由于超大质量黑洞双星在气体盘中并合,理解围绕新形成黑洞产生的吸积盘的动力学性质具有特殊意义。新形成的黑洞会具有高达数千 km/s 的反冲速度,这对黑洞周围新吸积的环产生扰动。一些在活动星系核(AGN)中心观测到的超大质量黑洞相对于其更广阔的吸积盘以一定速度运动。本文利用广义相对论流体动力学代码,研究了受反冲黑洞对无限薄吸积环的影响,重点关注吸积盘-黑洞相互作用期间吸积盘动力学的改变。我们发现,由于反冲黑洞的激发,环上出现了 m=1 非轴对称全局模不均匀性,其导致螺旋波结构。反冲黑洞产生的扰动速度越高,环达到饱和点所需的时间越长。数值模拟中还观测到生成的螺旋密度波迅速演化为螺旋激波。螺旋激波负责将物质吸积向黑洞。首先,螺旋波结构发展,且通过螺旋臂的吸积在黑洞周围停止。在模拟的较晚时刻,形成的螺旋激波部分导致了环上的角动量损失。
引用
@article{arxiv.2104.01150,
title = {On the dynamics of the torus around the kicked black hole},
author = {Orhan Donmez and Anwar Al-Kandari and Ahlam Abu Seedo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.01150},
year = {2022}
}
备注
25 pages, 13 figures. New references are added. Major changes, revised version accepted for publication in MPLA