旋转黑洞周围双温磁化平流吸积流的性质

我们研究了 Kerr 黑洞周围的双温磁化平流吸积流。在吸积过程中，离子因黏性耗散而被加热，当库仑耦合变得有效时，它们将部分能量传递给电子。相反，电子因各种辐射冷却过程而损失能量，即分别为轫致辐射、同步辐射和康普顿化过程。为考虑盘内磁场的贡献，我们考虑环向磁场，并假定其主导于其他分量。此外，我们采用相对论状态方程来描述吸积流的热力学特征。据此，我们计算了旋转黑洞周围的全局跨声速吸积解。我们发现，若满足驻激波条件，含多个临界点的吸积解可能容纳激波。进一步，我们研究了激波性质，如激波位置 ($x_s$) 和压缩比 ($R$)，它们刻画了激波后日冕（以下简称 PSC），并发现 PSC 的动力学受吸积率 (${\dot m}$) 和磁场 ($\beta$，定义为气体压强与磁压强的比值) 等吸积流参数控制。最后，我们计算了含 PSC 的吸积流的发射谱，并指出 ${\dot m}$ 和 $\beta$ 在解释黑洞 X 射线双星中普遍观测到的谱态转变方面起着关键作用。