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黑洞周围粘性吸积流的周期性质量损失

高能天体物理现象 2014-05-20 v1

摘要

我们利用光滑粒子流体动力学 (SPH) 方法研究了黑洞周围低角动量粘性吸积流的行为。此前已观察到,在能量和角动量参数空间的显著部分中,旋转跨音速吸积流在进入黑洞之前会经历激波跃迁,部分激波后物质作为双极外流被喷射出来,这被认为是相对论性喷流的前身。在本工作中,我们模拟了具有来自无粘激波参数空间的注入参数的吸积流,并研究了粘性对其的响应。随着粘性的增加,激波变得与时间相关,并且当粘性参数超过其临界值时开始振荡。结果,激波后区域内的下落物质表现出准周期性变化,并导致物质从内盘作为外流周期性喷射。此外,同样炽热且致密的激波后物质会发射高能辐射,且发出的光子通量也呈现准周期性调制。假设一个十倍太阳质量的黑洞,相应的功率密度谱在几赫兹的基频处达到峰值,随后是多个谐波。这一特征在 several 爆发型黑洞候选体中非常常见。我们讨论了此类周期性变化的含义。

关键词

引用

@article{arxiv.1405.4415,
  title  = {Periodic massloss from viscous accretion flows around black holes},
  author = {Santabrata Das and Indranil Chattopadhyay and Anuj Nandi and Diego Molteni},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1405.4415},
  year   = {2014}
}

备注

9 pages, 7 figures, Accepted in MNRAS