具有旋转的稳态相对论性磁化喷流的结构

我们给出了相对论性磁化、无限、轴对称且带旋转的喷流的平衡模型，这些喷流穿过均匀的、无磁化的静止环境介质传播。喷流模型由六个函数刻画，这些函数定义了密度、压强以及速度和磁场的环向与轴向分量的径向分布。通过固定环境压强、喷流静质量密度以及流动速度和磁场的轴向分量，我们分析了环向磁场与若干旋转定律对平衡模型结构的影响。我们的方法在构造上排除了对自洽磁驱动喷流模型或无力平衡解的分析。在磁螺距角/磁化平面上发现了若干禁戒区，我们所研究类别的模型无法在其中建立。这些禁戒区与在喷流表面处符合规定平衡条件的最大轴向与环向磁场分量的存在，和/或产生喷流中负压强间隙的离心力过剩有关。本研究可轻易推广至具有不同横向分布与磁场构型的喷流模型。在论文最后部分，我们测试了我们的 RMHD 代码在为一维和二维轴对称 RMHD 喷流维持稳态平衡模型的能力。一维数值模拟同时也作为第一部分所讨论解析稳态解保真度的一致性证明。本研究使我们能够构建具有选定性质的初始平衡喷流模型，用于带旋转的磁化相对论喷流的动力学（与辐射）模拟。