相对论性喷流的传播与稳定性
高能天体物理现象
2019-12-03 v1
摘要
对稳态高能宇宙的简单观测揭示其与致密天体（风与喷流）周围产生的外流存在明显关联。就相对论性喷流而言，其被认为源于从Kerr黑洞（Blandford-Znajek）或吸积盘（Blandford-Payne）提取转动能。吸积和/或黑洞转动能所提供的巨大能量预算中，有一部分被用于喷流形成。形成之后，这些外流的加速与准直使其得以传播至远离致密天体的大尺度距离。同步辐射冷却时间要求沿喷流发生粒子再加速，以解释千秒差距尺度的极高能与甚高能辐射。在此尺度上，射电星系中的喷流按形态/光度分为两类主要类型，即Fanaroff-Riley I型与II型（FRI、FRII），后者比前者光度更高、更准直且边缘增亮，而前者显示出明显的去准直与减速迹象。本文中，我总结了一组可能有助于耗散磁能与动能的机制：磁流体不稳定性或喷流-障碍物相互作用触发激波、剪切与混合，这些是粒子加速的合理情形。我还推导了恒星风夹带开始变得相关的预期距离表达式，其适用于FRI喷流。最后，我讨论了河外喷流与微类星体喷流中演化情景及主要耗散机制的差别。
引用
@article{arxiv.1912.00235,
title = {Propagation and stability of relativistic jets},
author = {Manel Perucho},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.00235},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in the Proceedings of High Energy Phenomena in Relativistic Outflows VII - HEPRO VII. 9-12 July 2019. Proceedings of Science