活动星系核喷流的三维模拟：磁扭曲不稳定性与锥形激波

活动星系核（AGN）中的相对论性喷流将其多达一半的能量转化为辐射。为探索导致这一转化的、目前知之甚少的过程，我们对相对论性磁化喷流进行了全三维磁流体动力学（MHD）模拟。与在大半径处注入喷流的标准方法不同，我们的模拟喷流在源区自洽地形成，并在与周围介质相互作用之前，向外传播和加速跨越数个量级的距离。我们发现，这种相互作用可在喷流内部触发两种强烈的能量耗散，具体取决于周围介质的性质。那些在新爆发中形成并在周围介质中钻出新孔的喷流，会遭受三维磁扭曲不稳定性，并通过该不稳定性形成的电流片中的磁重联耗散能量。另一方面，那些在 AGN 活动重复周期中形成并通过周围介质中既有孔洞逃逸的喷流，则保持其稳定性，并主要在 MHD 再准直激波处耗散能量。在这两种情况下，耗散区域均可与周围气体密度剖面的变化相关联。AGN 喷流中的 Bondi 半径正是这样一个位置。