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中子星与黑洞周围的持续超爱丁顿吸积

高能天体物理现象 2023-05-31 v2 星系天体物理

摘要

最近有研究表明,光子俘获面的形成可能不足以确保不受阻碍的超爱丁顿(SE)吸积。鉴于这一发现,本文推导了一个条件,使得在环绕中子星(NSs)和黑洞(BHs)的光学厚slim吸积盘中可实现持续且不受阻碍的SE吸积。为此,我们计算了自相似全局径向速度表达式的半解析近似,适用于径移主导的流。忽略相对论性喷流对吸积流的影响,我们发现对于爱丁顿分数m˙1.5(ϵ/0.1)3/5\dot{m} \gtrsim 1.5 (\epsilon/0.1)^{3/5}ϵ\epsilon为吸积效率),在环绕BH的slim盘中无论其自旋如何都可能实现持续的SE吸积。当ϵ>0.03\epsilon > 0.03时,同样的条件适用于NSs。表面磁场的存在可能在NS的磁层处截断吸积盘,导致更低的效率,从而将条件改变为m˙>0.013ϵ19/31\dot{m} > 0.013 \epsilon^{-19/31}。我们的方法表明,在拥有吸积盘的中子星和黑洞周围,持续的SE吸积几乎总是可能的。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.09919,
  title  = {Sustained super-Eddington accretion around neutron stars & black holes},
  author = {Sohan Ghodla and J. J. Eldridge},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.09919},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 4 Figures. Matches published version