Kerr黑洞几何中的粘性跨音速吸积流
高能天体物理现象
2024-10-01 v1
摘要
我们研究了在Kerr几何中垂直平衡状态下的粘性跨音速吸积流。我们采用伪Kerr形式来准确描述绕Kerr黑洞的跨音速流动,并可用于建模观测数据。我们研究了黏性对声点本质以及允许吸积流拥有多个声点的参数空间的影响。我们集中于那些可以拥有离心压力支撑冲击波的吸积解,并发现随着黏性增强,冲击波变得更弱且位于离黑洞更远的地方。此外,如果黏性大于一个临界值,冲击波将不会形成,吸积流只能靠近黑洞穿过内侧声点,并在整个吸积盘中保持亚声速和Keplerian状态。由于冲击波的共振振荡频率提供了观察到的准周期振荡(QPO)频率的度量,由于冲击波的位置取决于黑洞的自旋,因此显而易见,QPO频率必须取决于黑洞的自旋。我们的伪Kerr方法使得围绕旋转黑洞进行带有黏性耗散和辐射冷却的吸积流光谱计算变得更加容易。
引用
@article{arxiv.2409.19670,
title = {Viscous Transonic Accretion Flows in Kerr Black Hole Geometry},
author = {Abhrajit Bhattacharjee and Sandip K. Chakrabarti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.19670},
year = {2024}
}
备注
12 pages, 7 figures, accepted for publication in ApJ