活跃星系核中的弯曲盘与喷流的方向稳定性
天体物理学
2009-10-31 v2
摘要
活跃星系核（AGN）中的弯曲盘会对黑洞施加扭矩，倾向于将旋转轴与外层盘的角动量对齐。我们通过数值求解弯曲盘的稳定态形状来计算该扭矩的大小，并验证Scheuer和Feiler（1996）的解析解提供了很好的近似。我们推广了这些结果，适用于强弯曲盘和任意表面密度轮廓，计算出黑洞与外层盘角动量对齐的 timescales。对于质量较大的黑洞且吸积率接近Eddington限制的系统，alignment timescales始终较短（小于1百万年），因此来自内层盘区域加速的喷流可作为外层盘大尺度气体角动量的即时指示器。较长的timescales预见于低亮度系统，这取决于盘对剪切和弯曲的流体动力学响应各向异性的程度，以及在盘大尺度区域潜在可观测的微弱弯曲的最后衰减。我们讨论了这些对推断长时间尺度上喷流方向稳定性的Active Galactic Nuclei星系史的含义。大规模吸积期间在适中盘半径处的快速realignment现象应使这些对象在光学和红外波段暂时变得明亮。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9812001,
title = {Warped discs and the directional stability of jets in Active Galactic Nuclei},
author = {Priyamvada Natarajan and Philip J. Armitage},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9812001},
year = {2009}
}
备注
MNRAS, in press. Revised to match accepted version, with one new figure showing alignment timescale as a function of black hole mass