辐射冷却对亚 Bondi 半径处黑洞热吸积流的影响

在从黑洞 Vicinity 区域延伸至 Bondi 半径的区域进行数值模拟极具困难。大多数先前的数值模拟主要集中于黑洞附近的区域，发现近黑洞的热吸积流中可生成强烈风暴，而辐射冷却显著影响这些风暴的强度。然而，辐射冷却对 Bondi 半径范围内风暴的生产及其性质的影响尚不清晰。本文我们进行二维磁湍流动力学模拟，研究辐射冷却对亚 Bondi 半径处热吸积流动力学与风暴产生的影响。随着质量吸积率的增加，辐射冷却逐渐变得强烈，导致吸积盘（定义为密度比例高的吸积流）的厚度降低。基于 H{\o}iland 准则，我们发现，在吸积盘内部，具有对流稳定性的区域占约 55-62%，因此吸积流处于边缘对流稳定状态。在冷却较弱的运行中，风暴在质量 inward 减小时发挥重要作用。在冷却较强的运行中，风暴的质量 outward 流率显著降低，质量 inward 减小时主要归因于由磁旋转不稳定性和对流驱动的湍流。辐射冷却有潜力抑制吸积过程并降低风暴的能量。