银河 X-1 中心盘的 π 介子产生

我们考虑了在围绕 Kerr 黑洞的 accretion disk 最内侧区域的中子产生机制，包括 ^{4}He breakup 和 p(p, n{pi}^+)p 反应。这些反应发生在处于 Wien 平衡的等离子体中，其中（辐射产生的）偶极子产生等于湮灭。在该模型中，假设 disk 的冷却方式来源于未饱和的 inverse Comptonization 于外部软光子，以及用于点燃两种核反应所需的能量。假设物质组成为 90%氢和 10%氦，我们指出，在该区域边界附近，中子产生主要来自 ^{4}He breakup。接近视界时，p(p, n{pi}^+)p 对中子产生的贡献与 breakup 相当。我们指出，由于碰撞 accreting matter 与中子产生的黏性，可能驱动低于临界 accreting rate 的稳态 accretion。 在这种情况下，disk 方程的解为双值，两个解都表明质子数量超过偶极子。我们认为，这些解可能模拟银河 X-1 及相关天体观察到的高低亮度状态。这可以解释为：热不稳定性耦合到黏性参数 alpha 与离子温度的特殊行为，可能偶尔性地关闭 accreting；或是由于热与偶极子平衡无法完美调谐，迫使系统在上解附近进行某种极限循环行为。