具有外流的吸积盘结构

为了研究吸积盘的外流，我们在球坐标系（$r\theta\phi$）下求解吸积盘的流体动力学方程组，以获得沿$\theta$方向的显式结构。利用径向的自相似假设，我们将方程转化为一组关于$\theta$坐标的常微分方程组，并在赤道面上应用对称边界条件进行求解，从而获得速度场。我们应用了$\alpha$黏滞度描述并引入平流因子$f$以简化能量方程。结果显示，Shakura-Sunyaev盘（SSDs）对应更薄的准开普勒盘，而平流主导吸积流（ADAFs）和细盘对应更厚的亚开普勒盘，这与以往流行的解析模型一致。然而，除非黏滞度参数$\alpha$过大，否则总是存在内流区和外流区，这支持了近期一些数值模拟工作的结果。我们的结果表明，外流在各种吸积盘中应该很普遍，并且在平流和辐射压均占主导的细盘中可能更强。我们还给出了结构对输入参数的依赖关系并讨论了其物理意义。最后讨论了本工作的注意事项及未来可能的改进。