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湍流火箭力矩导致的吸积盘与喷流的随机摆动

天体物理学 2015-05-13 v3

摘要

吸积盘及其相关外流的模型通常包含轴对称性和盘面对称性的假设。然而,对于湍流盘,这些对称性仅适用于平均量,而不适用于局部。局部不对称性会导致盘赤道面两侧的外流功率出现局部不平衡,进而产生局部倾斜力矩。在此,我们计算了由此产生的随机力矩对吸积盘环的影响,这些环是标准平均场吸积盘模型的结果。这些力矩导致垂直于每个平均环平面的矢量发生随机游走。这种随机游走的特征是一个径向依赖的扩散系数,我们针对小角度倾斜计算了该系数。我们利用该系数计算了环倾斜及相关喷流摆动的径向依赖时间尺度。摆动时间取决于游走角度的平方,因此特定系统的年龄决定了最大摆动角。我们将此应用于耀变体、年轻恒星天体、前行星状星云的双星引擎以及微类星体的实例。值得注意的是,对于平均时间 tw3t_w\sim 3 天,我们估计 SS433 中喷流的摆动角为 θ0.8\theta\sim 0.8 度,这与观测数据并不矛盾。一般而言,随机摆动的非周期性特征可将其与更快的周期性喷流进动区分开来。

关键词

引用

@article{arxiv.0806.4418,
  title  = {Stochastic Wobble of Accretion Discs and Jets from Turbulent Rocket Torques},
  author = {Ryan Pettibone and Eric G. Blackman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0806.4418},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, accepted by MNRAS