康普顿散射机制下广义相对论喷流的辐射驱动与加热
高能天体物理现象
2018-12-05 v1
摘要
我们研究了来自底层吸积盘的强辐射与稳态广义相对论喷流的相互作用。在康普顿散射下,辐射场将动量与能量赋予外流喷流。结果,喷流获得动量并同时被加热。根据喷流基部性质可将喷流分为A、B、C三类。我们发现A类喷流可发生激波跃变。研究还表明,在康普顿散射机制下,辐射可驱动从基部具有极小热能(B与C类喷流)开始的喷流。如此,辐射甚至可加速束缚物质(广义伯努利参数)形成相对论跨声速喷流。这与汤姆孙散射机制下的辐射驱动喷流形成鲜明对比,后者仅在时获得跨声速喷流。我们还表明,对于给定的盘光度,康普顿散射机制下的喷流呈现出最小末端速度,而在汤姆孙散射域中则无此现象。此外,研究了吸积盘光度与喷流等离子体成分的影响。对于喷流,其被加速至约几的洛伦兹因子,而对于轻子主导喷流,在中等盘光度下最小洛伦兹因子超过,在高光度盘下可高达数十。
引用
@article{arxiv.1810.11183,
title = {Radiation driving and heating of general relativistic jets under Compton scattering regime},
author = {Mukesh K. Vyas and Indranil Chattopadhyay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.11183},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 13 figures, accepted for publication in MNRAS