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关于相对论吸积盘的埃丁顿极限

高能天体物理现象 2015-10-28 v1

摘要

标准吸积盘模型依赖于若干假设,其中最重要的是几何薄性。每当这个条件被违反,新的物理效应就变得重要,例如径向能量平流和从盘中的质量损失。这些效应很重要,例如,对于接近其局部埃丁顿极限的大质量吸积率。在这项工作中,我们研究了标准吸积盘近似的上限,并找到了在任何旨在重现向超埃丁顿吸积体制过渡的模型中应该考虑的对标准模型的修正。首先,我们发现对于薄吸积盘,考虑相对论修正由于广义相对论(GR)中更强的引力,允许将局部埃丁顿极限提高大约两倍。然而,违反局部埃丁顿极限也意味着大的盘厚度。为了连续考虑盘厚度效应,应该对盘的二维旋转定律做出假设。对于在柱面rsinθ=constr\sin\theta=const上恒定的旋转频率,垂直重力在恒定半径的球面上随高度变得更强。另一方面,径向通量平流效应增加了盘内区的通量密度并降低了埃丁顿极限。总体上,与盘厚度相关的效应倾向于甚至更多地增加局部埃丁顿极限。然而,吸积效率被平流效应降低了大约数倍。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.07261,
  title  = {On the Eddington limit for relativistic accretion discs},
  author = {Pavel Abolmasov and Anna Chashkina},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.07261},
  year   = {2015}
}

备注

14 pages, 13 figures; accepted for publication to MNRAS