吸积超大质量黑洞双星中的 Bardeen-Petterson 效应：系统性研究
星系天体物理
2020-07-07 v2 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
盘驱动迁移是富气体星系中宿主超大质量黑洞双星的关键演化阶段。除了促进旋进外，黏性相互作用倾向于将黑洞自旋与吸积盘轨道角动量对齐。我们对该问题（亦称 Bardeen-Petterson 效应）进行批判性与系统性的考察。我们设计了一种新的迭代格式，以求解在相对论系拖曳与双星伴星共同影响下的扭曲吸积盘非线性动力学。我们刻画了吸积盘“临界倾角”的影响，它标定了平稳解不存在的参数空间区域。我们发现黑洞自旋要么达到完全对齐，要么达到临界构型。达到临界倾角可能意味着如流体动力学模拟中所观测到的盘破裂。我们的发现对预测超大质量黑洞双星进入引力波驱动阶段并被 LISA 探测到时的自旋构型十分重要。
引用
@article{arxiv.2004.02894,
title = {The Bardeen-Petterson effect in accreting supermassive black-hole binaries: a systematic approach},
author = {Davide Gerosa and Giovanni Rosotti and Riccardo Barbieri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02894},
year = {2020}
}
备注
17 pages, 14 figures. Published in MNRAS