相对论性低角动量吸积流进入黑洞及其观测特征

我们展示了模拟结果，研究了零能量低角动量吸积流中驻立激波的存在和行为，并探索了其（不）稳定性特性，考虑了不同的比角动量$\lambda_0$。在$10-50R_g$范围内（$R_g$表示史瓦西半径），当$\lambda_0\geq 1.75$时可观察到激波。在$\lambda_0 = 1.80$的特殊相对论流体动力学（RHD）模拟中，我们发现两个激波合并导致光度急剧增加。我们展示了来自漏斗区域的外部与内部流碰撞对光度的影响。值得注意的是，在$1.70 \leq \lambda_0 \leq 1.80$范围内，激波表现出振荡行为。利用自由-自由辐射作为代理进行分析，我们表明在$\lambda_0$范围$1.7 \leq \lambda_0 \leq 1.80$内，光度振荡频率在$0.1-10$ Hz之间。这些发现为某些黑洞X射线双星（例如GX 339-4）的准周期振荡辐射提供了见解。此外，对于银河系中心的超大质量黑洞Sgr A*，观测到振荡频率在$10^{-6}$至$10^{-5}$ Hz之间。该频率范围相当于每几天一个周期，与Chandra、Swift和XMM-Newton等X射线望远镜的观测数据一致。