Alfven Waves in Disks, Outflows and Jets
对年轻恒星的观测,如经典的金牛T星(CTTS),显示出吸积盘(AD)、外流和喷流的证据。结果表明,阿尔芬波(AWs)是重要的,在所有这些现象。在CTTS的AD和磁层中的湍流可以产生AWs。喷流、恒星外流和AD中心区域的加热可能是由于AWs的阻尼。我们最近的调查加热的AD和磁层的AWs以及产生的结构从AD的外流开始湍流AWs,进行了讨论。我们评论可能的重要性,在解决能源和角动量问题的CTTS的AWs。
2003-06-21 astro-ph
Jets, Disks and Spectral States of Black Holes
我们表明,喷流的流出率直接依赖于黑洞的光谱状态。特别地,在软态中,当康普顿化电子是冷的时,流出速率接近于零。在困难状态下,流出可能是稳定的,但流出率可能非常小--只有流入的百分之几。另一方面,在中间状态,流出率是最高的--大约是流入率的30%。在这种情况下,外流的声波表面下堆积的物质可能会变得光学厚,辐射过程可能会周期性地冷却外流,并产生非常有趣的效应,包括爆发(高计数或开)和静止(低计数或关)状态之间的转换,例如在GRS 1915 + 105中观察到的那些。
2000-12-29 astro-ph
On the matter entrainment by stellar jets and the acceleration of molecular outflows
我们研究,通过数值模拟,夹带过程中的超声速,辐射射流,在开尔文-亥姆霍兹不稳定性的演变过程中,在分子双极外流的加速问题的背景下,观察到在巨大的分子云。我们的研究结果表明,大部分的初始射流动量可以通过这个过程转移到周围的介质。因此,我们详细分析了不稳定性的演变,并比较了一些主要的观测性质的分子流出与夹带的材料,我们在我们的模拟中观察到的。特别是,我们发现一个很好的协议的质量与速度分布和外流准直结构,特别是当一个光射流移动到一个更密集的环境介质。这可能是(模糊的)光学喷流驱动强大的分子外流在分子云的内部区域的密集环境的情况下。
2000-09-06 astro-ph
Magnetized Astrophysical Outflows: Cradle to Grave, Source to Effect
我们讨论了辐射MHD射流和外流的传播,重点是由磁离心转子驱动的外流。我们的目标是将喷流的性质与产生它们的源的物理学联系起来。我们发现,密度和磁场分层(半径)从磁化转子射流导致新的行为,包括一个密集的内部射流核心和低密度衣领的发展。我们还报告了更一般的研究双极扩散和场的几何形状在脉冲射流。最后,我们描述了一个新的工作,旨在研究磁化风对适合YSO和PNE的星周环境的影响。
2001-05-17 astro-ph
Hydrodynamic simulations of molecular outflows driven by slow-precessing protostellar jets
我们提出了流体动力学模拟的分子外流驱动的喷气机与一个长时间的进动,出于观察与年轻的恒星流出的弧状特征和S-对称性。我们不仅模拟了H2振动和CO转动发射线的图像,而且还模拟了原子发射的图像。密度截面显示出一个与旋进速率无关的颚状空腔。然而,在氢分子中,我们发现了有序的弓形激波链和蜿蜒的流光,这与快速进动的射流产生的混沌结构形成了鲜明对比。原子发射中一个特别重要的特征是气流中的一个停滞点,该停滞点保持在入口附近,并在射流掠过时改变形状和亮度。在目前的条件下,慢射流进动产生相对较高的质量分数加速到高速,也证明了在模拟CO线配置文件。以HH 222(连续带状)、HH 240(不对称弓形激波链)和RNO 43 N(突出空腔)为特征的许多外流结构可能与慢旋进模型有关。
2004-11-29 astro-ph
Outflows and Jets I: a personal take
作为会议主席,我有幸就四次会谈写下一些评论,这些会谈的总标题是“外流和喷气式飞机I”。这一次会议和随后的会议,分组工作的拱星环境,后AGB星,原PNE和PNE。在总结了一些亮点之后,我提出了一个问题,即哪些观测(如果有的话)揭示了PN过去存在共同的包络喷射。最后,我指出,发现大多数或所有PNE有一个二进制的起源,而解决我们的一些问题,可能是在与已知的密切的主序星二进制的数量。
2003-10-03 astro-ph
Highly Collimated Jets and Wide-Angle Outflows in HH46/47: New Evidence from Spitzer IR Images
我们提出了HH 46/47中喷流和外流的结构和形态的新细节,如IRAC和MIPS的斯皮策红外图像所示,使用“HiRES”反卷积技术进行了再处理。HiRes通过提高分辨率(IRAC波段的亚弧秒级别)和去除明亮光源的污染旁瓣来改善空间形态的可视化。除了先前报道的弓形激波的更清晰的视图之外,我们还检测到:(i)在原恒星两侧的散射光中看到的广角双锥流出物的轮廓清晰的空腔壁,(ii)距离恒星400 AU至0.1 pc的几个非常窄的喷流特征,以及(iii)与喷流头一致的MIPS 24微米的致密排放物,追踪弓形激波中最热的原子/离子气体。
2007-10-02 astro-ph
Astrophysical Jets and Outflows
高度准直的超音速喷流和不太准直的外流被观察到从各种各样的天体中出现。它们出现在年轻恒星天体(YSO)、原行星状星云、致密天体(如银河系黑洞或微类星体和X射线双星)以及活动星系(AGN)的核中。尽管它们的物理尺度不同(大小,速度和能量传输量),但它们具有很强的形态相似性。他们分享了什么物理学?这些系统在本质上是流体动力学或磁流体动力学(MHD)的,并且因此由非线性方程支配。虽然理论模型帮助我们了解这些物体的基本物理学,但数值模拟使我们能够超越一维稳态方法提取重要信息。在这次讲座中,形成,结构和演变的喷流的观测信息,MHD和纯流体动力学模拟和数值模拟的帮助下进行审查。特别是对YSO和AGN喷流的模型的可能应用进行了讨论。
2004-06-14 astro-ph
Protostellar Jets and Turbulence in Molecular Clouds: The Role of Interactions
我们提出了一系列的相互作用的碰撞辐射,流体动力学年轻恒星外流的数值研究。我们研究了碰撞碰撞参量对周围物质的加速度的影响,以及碰撞作为驱动湍流的机制在母体分子云中的流动各向同性的程度。我们的研究结果表明,高度的压缩流出的材料,实现通过辐射冲击附近的顶点的相互作用,防止重定向流出喷雾在一个大的空间区域。此外,碰撞降低了重定向流出物夹带并将动量传递到环境云中的能力。考虑流出碰撞的概率导致我们得出结论,个别低速化石流出是流出和云之间的主要耦合。
2005-12-19 astro-ph
Nonradial and nonpolytropic astrophysical outflows VIII. A GRMHD generalization for relativistic jets
在广义相对论磁流体力学框架下研究了Schwarzschild黑洞热日冕磁层及其周围吸积盘的稳态轴对称外流。采用双曲自相似假设,构造了描述极轴附近外流的GRMHD方程的半解析解。此外,它是假设相对论效应有关的旋转的黑洞和等离子体是可以忽略不计的引力和其他能量项相比。所构建的模型使我们能够扩展以前的MHD研究的日冕风从年轻的恒星脊柱射流从活跃的星系核周围的磁盘驱动的外流。流出物是热驱动的,并且是磁或热准直的。与非相对论情况类似,准直关键取决于测量磁转子效率的能量积分。相对论效应定量地影响着引力阱的深度和外流发射区的日冕温度分布。与以前的分析和数值研究类似,相对论效应倾向于增加热驱动的效率,但减少磁自准直的影响。
2005-10-20 astro-ph
A short note on climbing gravity improbable: Superradiant ring fellowship of launching the high Lorentz-factor outflows/jets
提出了在超辐射共振楔形腔(环)中通过放大标量波从旋转黑洞中提取自旋能量,然后在放大的标量场的辅助下通过磁重联形成喷流的方法.这一机制可以解释微类星体和类星体中高洛伦兹因子相对论喷流的能量来源和形成。这也可能解释了中心黑洞的自旋,它促进了超辐射腔的形成,而超辐射腔又通过吸收黑洞的自旋能量而产生放大的标量波,这也是区分射电强和射电静活动星系的原因。
2005-06-23 astro-ph
How to hide large scale outflows: size constraints on the jets of Sgr A*
尽管在理解银河系中心超大质量黑洞人马座A* 的吸积、流出和发射过程方面取得了重大进展,但喷流的存在既没有被拒绝,也没有被证明。在这里,我们调查是否在无线电通过近红外波长的源的组合光谱和形态特性是一致的预测不均匀的射流。特别是,我们构建了基于与Sgr A* 光谱一致的模型的7 mm波长的射流图像。然后,我们通过闭合数量将这些模型与从7 mm处的超长基线阵列获得的数据进行比较。我们发现,最佳拟合射流模型提供了可比的或更好的拟合比最佳拟合高斯模型的内在来源,在以前的分析。最适合的喷气式飞机模型是双极的,高度倾斜于视线($θ\ge$ 75度),可能倾向于天空中105度的位置角,并且具有几个重力半径大小的紧凑底座。
2007-02-23 astro-ph
Magnetically Collimated Jets with High Mass Flux
最近的数值模拟和分析模型的磁准直等离子体流出的均匀旋转的中心引力物体和/或开普勒吸积盘显示,相对较低的质量和磁通量驻留在所产生的射流。然而,观测结果表明,在某些情况下,如在YSO的喷流中,准直外流携带的通量比这些模拟预测的要高。本文提出了一个解决这个问题的方法,即假设高质量流量的喷流起源于一个中心源,该中心源产生一个非准直的外流,条件是该中心源被一个快速旋转的吸积盘所包围。相对较快的旋转盘产生准直风,然后迫使来自中心源的所有封闭流出物也被准直。这一结论得到了MHD方程组自洽数值解的证实。
2001-02-14 astro-ph
Nonradial and nonpolytropic astrophysical outflows IV. Magnetic or thermal collimation of winds into jets?
一个轴对称的MHD模型进行了分析研究,以说明一些关键方面的物理热和磁化的外流,起源于附近的环境中的一个中心引力体。通过分析流出的渐近行为,发现它们获得各种形状,如圆锥形,抛物面或圆柱形。然而,只有当磁箍缩可以忽略不计时,非圆柱渐近可以实现其对称轴上的流出是过压。在圆柱形射流型渐近中,流出的等离子体达到平衡,其中它被磁力或气体压力梯度限制,同时它被离心力或气体压力梯度支撑。在这两个制度(热或磁约束)射流可以找到取决于中央磁转子的效率。喷流的半径和终端速度的分析给出的总能量的跨极向流线的变化。大半径的射流和有效的加速时,最好的外部约束提供了磁箍缩和热压力的可比贡献。在大多数情况下,准直流线经历不同波长的振荡,这也是其他分析模型所发现的。流出到风和喷气机在不同的约束制度的演变的情况概述。
1999-06-07 astro-ph
Nonradial and nonpolytropic astrophysical outflows VI. Overpressured winds and jets
通过对轴对称等离子体的磁流体动力学(MHD)方程组中的变量进行非线性分离,我们分析了一个精确的磁化和旋转外流模型,该模型在其轴上温度更高,压力更大。这些外流从中心引力源及其周围的吸积盘开始以亚音速和亚阿尔文速度流出。随后,它们通过热加速和磁离心加速,从而越过适当的MHD临界点,达到高的阿尔文马赫数。三种类型的解决方案被发现:(a)准直射流型外流从有效的磁转子与磁环向应力的流动限制;(b)径向膨胀的风型外流类似于太阳风,从低效的磁转子或强烈超压源;(c)终止的解决方案,在梁的宽度的振荡幅度增加。与以前研究的负压外流相比,从准直射流到非准直风的过渡在适当的参数空间中是不连续的,其中没有固定的解决方案是found. Superfast在无穷远的解决方案被过滤的三个临界面对应于三个已知的限制特性或分离线的MHD风理论。准直和终止的解决方案跨越慢,阿尔文和快速磁声临界点。径向扩展的解决方案通过缓慢和阿尔文临界点,而最后的边界条件是强加的,要求压力在无穷远处消失。
2004-06-14 astro-ph
Extragalactic Relativistic Jets and Nuclear Regions in Galaxies
过去几年,人们越来越广泛地认识到星系核中相对论性外流(喷流)的普遍性,这使得喷流成为研究星系核区域物理的有效工具。本文简要介绍了几个具有显著外流的活动星系中喷流和核区的研究结果。
2006-06-08 astro-ph
On the transfer of momentum from stellar jets to molecular outflows
虽然人们普遍认为年轻恒星天体(YSO)的分子外流是由底层恒星风或高度准直的喷流加速的,但加速的实际机制仍然不确定。最受欢迎的模型,至少对于低质量和中等质量的恒星来说,是分子在喷流驱动的弓形激波中加速。在这里,我们调查,通过高分辨率的数值模拟,这种机制的效率,在加速周围的分子气体,而不引起解离。该机制的效率被发现是令人惊讶的低,这表明更多的动量可能存在于底层射流比以前认为的。我们还比较了脉冲射流与定常射流的动量传递效率。我们发现,脉冲射流,和相应的稳定射流具有相同的平均速度,几乎相同的动量传递到周围的气体。在脉冲射流的情况下,从射流束侧向喷射的附加动量仅用于加速冲击后的射流气体,该射流气体在射流束周围形成主要是原子的鞘层。对于稳定和脉冲射流,我们发现的质量和速度($m(v) \propto v^{-γ}$)之间的幂律关系,这是类似的观察。我们还发现,增加射流中的分子分数减少了$γ$,正如人们可能预期的那样。我们再现了所谓的哈勃定律的分子外流,并表明,它几乎肯定是一个本地的弓激波存在的影响。
1999-02-17 astro-ph
Formation of protostellar jets as two-component outflows from star-disk magnetospheres
轴对称磁流体动力学(MHD)模拟已被应用于调查的相互关系的中央恒星磁层和恒星风与周围的磁化磁盘流出,以及如何整体形成的大规模射流的影响。初始的磁场分布是两个分量的叠加-一个恒星偶极子和周围的磁盘磁场,无论是平行或反平行排列。相应地,质量外流是以恒星风加上盘风的形式发射的。我们的模拟从流体静力平衡的初始状态和初始无力的磁场配置。由于初始的差旋和强环向磁场的诱导,恒星偶极场膨胀并在大尺度上被破坏。恒星风和盘风可能演化成一对平行的外流。一个相当强的盘风分量的存在对于准直是必不可少的。从以前的数值研究中得知,盘状喷流将被恒星风去准直。在一些模拟中,我们观察到强烈的耀斑的产生触发的外流质量损失率的突然变化的一个因素,两个,也重新分布在径向分布的动量通量和射流速度在整个射流。我们讨论的假设,这些耀斑可能会触发内部冲击的渐近射流观察到的结。
2008-10-22 astro-ph
Outflows and Jets from Collapsing Magnetized Cloud Cores
恒星的形成通常伴随着外流现象。有强有力的证据表明,这些外流和喷流发射的原恒星盘的磁旋转过程。在这里,我们报告我们的三维,自适应网格,磁流体动力学模拟崩溃,旋转,磁化Bonnor-Ebert球体的性质是直接从观察。在纯氢的情况下,没有外流被视为相反,我们目前的模拟显示流出的原盘表面在~ AU和喷流在~ 0.07 AU后,一个强大的环形磁场建立。在我们的模拟结束时延伸到~ AU的大规模外流由环形磁压力(弹簧)驱动,而射流由磁离心力(fling)驱动。在我们模拟的最后阶段,这些风仍然被限制在两个各自的激波阵面内。此外,我们发现喷流风和盘锚定磁场提取了相当数量的角动量从原恒星盘。我们云核的初始自旋被选择得足够高,以产生一个双星系统。我们确实发现了一个紧密的双星系统(分离~ 3R_sol),它是早期形成的环状结构碎裂的结果。这些原恒星的磁场强度达到~ 3 kG,在距离中心1 AU处达到约3 G,与最近的观测结果一致。
2005-12-13 astro-ph
Multiple Outflow Episodes from Protostars:3-D Models of Intermittent Jets
简短摘要:我们提出了充分的三维模拟的超音速,辐射冷却间歇性射流与中间和长期的变化周期(即,期间的顺序或更长的时间,喷气的动力学时间尺度)。中间周期的变化阐明了内部规则间隔的辐射激波链的形成和演化,在这项工作中,这与所观察到的原恒星喷流的发射结。长周期的变化阐明了由扩散气体的长拖尾分离的多个弓形激波结构的形成,这类似于在像HH 111和HH 46/47这样的系统中观察到的。流出的时间变化可能与观察到的原恒星周围的吸积过程中的侵入事件。在我们的模拟中,通过周期性地打开具有高超声速的出流并周期性地将其关闭到低速状态来产生出流变化。在中间周期速度变化的情况下,我们发现,在以前的工作中,激波结构形成一个训练的规则间隔的发射功能,远离源的速度接近的流出,有高的径向运动,并产生低强度的光谱,如观测所需的。当它们向下游传播时,由于激波后气体的高压梯度将物质侧向排出到茧中,激波变宽并消散。这种衰落解释了最频繁发生的结更接近驱动源。在长周期速度变化的情况下,我们的模拟产生了一对弓形激波状结构,
1994-05-15 astro-ph
Looking for outflows from brown dwarfs
褐矮星周围的红外过剩和盘质量吸积(强H $α$发射)的第一个证据似乎表明这些亚恒星物体周围存在星周盘。目前还不知道可能从棕矮星发射的外流,尽管喷流通常与标准金牛座T星盘中的吸积有关。本文计算了中性和光电离环境中辐射射流产生的内工作表面H $α$辐射随射流参数的变化(喷射速度$v_j$,冲击速度$v_s$,质量损失率${\dot M}$和喷流半径$r_j$),我们提供了“标准”赫比格-哈罗(HH)参数的H $α$光度估计值。喷流从金牛座T星和预期的参数从BD喷流。有趣的是,我们发现,虽然发现与来自BD的喷气机相关的质量损失率比与“标准”HH喷气机(来自金牛T星)相关的质量损失率低两个数量级,但它们的速度可能是相似的。基于我们的计算,我们讨论了在什么条件下可以检测到从BD的射流,我们得出的结论是,H $α$光度的内部工作表面的射流从BD在光电离环境中应该只有一个数量级低于H $α$光度的金牛座T喷流在中性环境。
2004-10-11 astro-ph
Poynting Jets from Accretion Disks
观测到的从许多致密吸积物体发出的强大窄喷流,可能是由于穿过差动旋转的吸积盘的磁场的扭曲而产生的,该磁场的作用是从吸积盘磁性地提取角动量和能量。已经讨论了两个主要的制度,{ \it磁流体流出},它具有显着的质量通量,并具有由物质和电磁场携带的能量和角动量,以及坡印亭流出,其中质量通量可以忽略不计,能量和角动量主要由电磁场携带。在这里,我们认为开普勒磁盘最初线程的偶极状磁场,我们提出的解决方案的无力梯度Shafranov方程的日冕等离子体。我们找到的解决方案与坡印亭射流有一个连续的能量和环形磁通量从磁盘到外部空间。这种行为与太阳等离子体物理学中普遍接受的"定理“相矛盾,即磁环结构的足点的运动导致零功率和通量流出的静止磁场配置。此外,我们讨论了最近的磁流体动力学(MHD)模拟,建立准静态准直坡印亭射流类似于我们的梯度Shafranov解决方案产生的内部磁盘线程的偶极状磁场。同时,我们发现,有一个稳定的非准直磁流体从磁盘的外部流出。坡印廷喷流代表了一个可能的模型,喷流从活动星系核,微类星体,和伽马射线暴源。
2001-03-21 astro-ph
Identifying the outflow driving sources in Orion-KL
几十年来,Orion-KL地区神秘的外流引发了关于其潜在驱动源的讨论。在这里,我们提出了C18 O(2-1)的观测组合从亚毫米阵列和IRAM 30米望远镜。分子气体在大尺度上与著名的西北-东南高速流出相关联,而在小空间尺度上的高速气体可以追溯到最近确定的亚毫米源SMA 1。因此,我们推断SMA 1可能是这种外流的驱动源。根据先前发表的热和微波激射SiO数据,源I是驱动东北-西南低速流出的主要候选者。源SMA 1是特殊的,因为它只在几个亚毫米波段被检测到,但既不在红外波段也不在厘米波段。我们讨论,它可能是一个非常年轻的中间到高质量的原恒星。外流质量估计值很高,而外流的动力学时间尺度短于10^3年量级。
2008-04-16 astro-ph
Spectroscopy of Stellar Jets, Outflows, and Young Stellar Objects with the Infrared Space Observatory
红外空间天文台(ISO)是一项非常成功的欧洲太空任务,它为我们提供了红外宇宙的无与伦比的视角,并为我们提供了数百个恒星形成区和两极外流的观测结果。其中三个仪器团队负责红外摄像机(CAM)和两台短波长和长波长光谱仪(分别为SWS和LWS),他们使用了很大一部分保证时间来研究YSO和流出光谱。在这里,我将简要回顾他们的一些主要发现,特别是水的检测,H2旋转发射线和其他复杂分子的存在。我将介绍HH 1-2,HH 7-11和Cep E的新光谱结果及其来源。最后,我将讨论从这些观测中得出的一些一般趋势,以及它们与使用J和C激波模型理解这些物体发射的相关性。
2001-01-04 astro-ph
New H2 Jets in Monoceros R2
我们展示的是一张由UKIRT上的WFCAM拍摄的Mon R2恒星形成区的宽视场图像,该图像采用2.12微米滤光片,中心位于H2 1- 0 S(1)发射线上。我们报告发现了15个新的H2喷流在周一R2和两个在L 1646,并确认这些发现使用档案斯皮策IRAC 4.5和8.0微米的图像。我们发现,这些原恒星喷流中的许多被发现在对Mon R2的巨大的CO流出的流出腔的投影,这表明,喷气机可能与一个情节的恒星形成Mon R2触发这个大的,但现在化石,流出。我们还研究了小的,局部反射星云的空间分布,并发现这些分布在光度确定的I类源以同样的方式。
2007-08-23 astro-ph
Jets and high-velocity bullets in the Orion A outflows. Is the IRc2 outflow powered by a variable jet?
我们提出了高灵敏度的高速(HV)CO排放对周围的IRc 2和猎户座-S在猎户座A分子云的分子外流的地图。该图显示了HV子弹在两个流出物中的存在,其速度在40- 80 kms-1之间,与环境气体速度。与IRc 2流出相关的蓝移和红移CO HV子弹分布在薄(12”-20”,0.02-0.04pc)椭圆环状结构中,尺寸约为10“x50”(0.02x0.1pc)。在最极端的蓝移和红移速度(EHV)下的CO发射峰值在源I以北20”处,就在HV子弹的环内。IRc 2周围的低速H2O脉泽和H2* 子弹位于CO HV子弹环的内边缘,并围绕着超高压CO发射。此外,高速H_2O脉泽与超高压CO辐射有很好的关联。这种形态是一致的模型的射流驱动的分子外流取向接近视线。在Orion-S外流中,CO HV子弹的形态呈东南-西北方向的双极结构,H_2O脉泽只在激发源和CO HV子弹之间的低速区出现。CO HV子弹的形态、H_2O脉泽的径向速度和空间分布,以及IRc 2周围的H_2 ~* 特征,都与一个由方向可变的喷流驱动的模型相一致。在这种情况下,IRc 2外流中H_2O脉泽的大横向速度约为18 kms ~(-1),支持了射流和壳状外流之间的进化联系。
1999-04-08 astro-ph
Two-component magnetohydrodynamical outflows around young stellar objects Interplay between stellar magnetospheric winds and disc-driven jets
我们提出了有史以来第一次模拟的非理想磁流体动力学(MHD)恒星磁层风与磁盘驱动的喷气机的电阻和粘性吸积盘自洽描述。这些创新的MHD模拟致力于研究恒星风(具有不同的喷射质量率)和嵌入恒星风的MHD盘驱动射流之间的相互作用。用VAC程序对跨磁声准直磁流体外流进行了数值研究。我们首先研究了发生在磁粘吸积盘中的各种角动量输运。然后,我们分析的修改引起的流出的两个组件之间的相互作用。我们的模拟表明,由于热压力和洛伦兹力的作用,中心天体的热日冕加速了内部外流。在我们的框架中,热加速是由湍流耗散的磁能产生的加热来维持的。相反,从电阻吸积盘发射的外流主要由磁离心力加速。{The模拟表明,在湍流充分发展的近均分薄磁化圆盘中,MHD圆盘驱动的流出比粘性效应更有效地提取角动量。我们还表明,当一个密集的内部恒星风发生时,所产生的磁盘驱动的射流具有不同的结构,即磁结构的极向磁场线更倾斜,因为恒星风造成的压力。这种修改导致在盘驱动的射流和更大的径向延伸,这是在更好的协议与观察,除了更一致的质量喷射率提高。
2006-08-31 astro-ph
Precession of collimated outflows from young stellar objects
我们考虑几个原恒星系统中,无论是旋进喷流或至少有两个错位喷流已被观察到。我们假设喷流的进动是由非共面双星系统中的潮汐相互作用引起的。对于Cep E,V1331 Cyg和RNO 15-FIR,推断的轨道间距和盘半径分别在4-160 AU和1-80 AU的范围内,与主序前恒星的预期一致。此外,我们假设或使用的事实,错位流出的源是一个二进制,并评估的长度尺度的射流应进动的潮汐相互作用的结果。对于T Tau、HH 1 VLA 1/2和HH 24 SVS 63,可能检测到射流的弯曲而不是“摆动”。在HH 111 IRS和L1551 IRS 5中,可以在当前观测尺度上检测到“摆动”。我们的结果是一致的存在非共面的二元系统中,潮汐相互作用诱导射流进动。
1998-12-08 astro-ph
Outflow Driven Cavities: Numerical Simulations of Intermediaries of Protostellar Turbulence
我们研究了灭绝的YSO喷流和广角外流产生的化石空腔的演化。化石空洞是由低速运动的环境(分子云)物质扫过而形成的椭圆形或圆柱形外壳。当YSO喷流或广角外流中的动量随时间衰减时,空腔形成,从而允许弓形激波或后掠壳减速到云中湍流速度附近的速度。在以前的研究中已经提出,空腔提供了射流/外流和云之间的有效耦合,因此,是云湍流可以重新激发的媒介。本文对动量通量随时间衰减的射流和外流进行了一系列数值模拟。我们比较模拟与衰减的动量通量与恒定通量。我们发现,衰减通量模型表现出减速的流出头和膨胀的空腔壁。它们还具有较低的密度对比度,比连续驱动的对应物寿命更长,更宽。模拟恢复所观察到的化石洞穴的基本属性。此外,我们提供的P-V图的合成观测表明,化石腔形成射流和广角流出的特点是线性的“哈勃定律”的扩张模式叠加在“马刺”的模式表示的头部的弓形激波。
2006-10-27 astro-ph
Jets from black hole binaries and Galactic Nuclei
相对论流出是吸积黑洞中的一种常见现象。尽管在尺度上有巨大的差异,双星中的恒星质量黑洞和银河核中的超大质量黑洞产生的喷流具有类似的性质。在这两种情况下,都观察到两种相对论性外流:1)稳定的紧凑喷流与平坦的频谱,和2)零星的扩展喷流与陡峭的频谱和明显的超光速运动。此外,最常见的一类伽马射线暴是来自超相对论喷流的余辉,与宇宙学距离上的黑洞形成有关。
2000-05-09 astro-ph
Relativistic Outflow of Electron-Positron Pair Plasma from a Wien Equilibrium State
本文研究了一种新的相对论性电子-正电子对等离子体喷流加速机制,假设相对论性热等离子体对于Compton散射来说是光学厚度的,那么与光子动态耦合的对等离子体可以建立准Wien平衡。我们将这种电子-正电子对等离子体命名为“维恩火球”。假设存在Wien火球,很容易形成高度相对论性的喷流,这不仅是因为耦合光子不引起辐射拖曳效应,而且还因为耦合光子阻止了对等离子体的灾难性湮灭。文氏火球为形成高功率射流提供了一种非常有效的机制。在耀变体中,维恩火球的辐射应被观测为MeV峰值在无穷远处的喷流动能量级的辐射。
2002-04-13 astro-ph
Shells, jets, and internal working surfaces in the molecular outflow from IRAS 04166+2706
内容:金牛座的IRAS 04166+2706是最近的年轻恒星天体之一,其分子流出包含高度准直的快速成分。研究方法:我们用IRAM Plateau de Bure干涉仪在CO(J=2-1)和SiO(J=2-1)中观测了IRAS 04166+2706外流,获得了2“~ 4”的角分辨率。为了提高CO(2-1)图像的质量,我们在干涉仪的视场中加入了单碟数据。结果:流出液由两种不同的成分组成。当速度<10 km/s时,气体形成两个相对的近似圆锥形的壳,YSO位于它们的顶点。这些壳层与真空腔的壁相吻合,似乎是由广角风加速周围气体造成的。在速度>30 km/s时,气体形成两个相对的射流,其沿着腔的中心行进,并且其发射由至少7对峰的对称集合主导。该分量的速度场呈现出一种双峰模式,每个峰尾部的气体比头部的气体运动得快。这种模式,连同一个系统的加宽的峰值与距离的中心源,是一致的发射所产生的内部工作表面沿射流和喷射速度场的变化。我们解释这个组件作为真正的原恒星风,我们发现它的组成与这种类型的风的化学模型一致。结论:我们的研究结果支持外流风模型,同时具有宽角度和窄的组件,并表明,在一些外流中看到的超高压峰值包括内部冲击风材料。
2008-10-15 astro-ph
Multiple Molecular H2 Outflows in AFGL 618
我们报告了在CFHT上使用BEAR对原行星状星云AFGL 618中的2.12微米H2 1-0 S(1)线进行的高空间(0.5角秒)和高光谱(9 km/s)分辨率光谱成像。观测结果揭示了多个高速分子外流的存在,这些外流与HST图像中看到的显着光学射流对齐。外流的结构和运动学显示了喷流如何与星周气体相互作用,并塑造了行星状星云形成的环境。
2003-03-01 astro-ph
Jets, Structured Outflows, and Energy Injection in GRB Afterglows: Numerical Modelling
我们数值研究的能力,三个模型(射流,结构外流,能量注入),以适应在10个伽玛暴余辉中观察到的光学光变曲线突变(980519,990123,990510,991216,000301 c,000926,010222,011211,020813和030226),以及这些余辉的无线电,光学和X射线发射的相对强度。我们发现,射流和结构外流模型的票价远远优于能量注入模型在容纳多波长的数据,上述10个余辉。对于前两个模型,一个均匀的环暴流介质提供了一个更好的拟合光学光变曲线突破比风状介质与r^{-2}分层。然而,在能量注入模型可能起作用的仅有两种情况下,风介质是有利的(在第三种情况下,能量注入也是可能的,余辉970508,其光发射表现出急剧上升,但不是陡峭的衰减)。用射流模型得到的最佳拟合参数表明,出流能量为2-6 E50尔格,射流开度为2-3度。具有准均匀核心的结构化流出物具有0.7-1.0度的核心角尺寸和0.5-3 E53 erg/sr的每立体角能量,被包络包围,在包络处能量随着与流出轴的角度而大致以θ ^{-2}下降,因此需要与射流相同的能量预算。环爆密度被发现通常是在0.1-1每立方厘米的范围内,对于任何一个模型。我们还发现,反向冲击波发射所造成的喷射物注入到减速冲击波在约1天后爆发可以解释缓慢衰减的无线电光曲线观察到的余辉990123,991216,和010222。
2005-08-19 astro-ph
Disk Winds and the Accretion--Outflow Connection
本文综述了近年来关于年轻天体中星周吸积盘与喷流之间关系的观测和理论研究结果。然后,我们提出了一个理论框架,解释吸积动力,离心驱动的风从磁化吸积盘的射流。本文介绍了近年来这类外流的数值模拟研究进展。我们还讨论了磁化原恒星盘的结构,强调大规模的作用,开放的磁场可以发挥角动量输运。
1999-03-11 astro-ph
Gamma-Ray Bursts: Jets and Energetics
从伽马射线暴中流出的相对论性物质现在被认为是被严格准直成喷流。在对喷流几何形状进行修正后,爆发辐射的能量和外流携带的动能都具有显著的恒定性。伽马射线暴仍然是宇宙中最明亮的爆炸,但它们释放的能量与超新星相当。宇宙爆炸的多样性似乎取决于与极端相对论性喷出物耦合的能量比例。
2003-11-12 astro-ph
Modelling the Origin of Astrophysical Jets from Galactic and Extra-galactic Sources
虽然被广泛观察到从各种银河系和河外来源发出,但宇宙喷流和外流形成背后的物理机制至今仍被神秘的面纱所包裹。这些喷流中所含的物质量也无法用任何确定的方法精确计算。在本文中,我们提出了一个理论模型,这是第一次,我们相信,是能够解释的射流形成现象,以及可以计算的质量流出率的自洽结合准确的跨音速吸积流出拓扑结构。我们的模型还可以分析该速率对控制流入的各种物理参数的依赖性。
1999-06-08 astro-ph
Relativistic outflows from X-ray binaries (a.k.a. `Microquasars')
在这篇评论中,我总结了观测之间的联系吸积和相对论外流-喷流-在X射线双星。我认为,射流很可能是一个相当普遍的属性X射线双星作为一个整体,断言可以通过进一步的观察Atoll型X射线双星进行测试。我讨论了从这些观测研究中出现的广泛模式,如“硬”X射线状态和无线电发射的存在之间的相关性,以及从X射线研究中推断的喷气强度和质量吸积率之间的相关反相关性。我简要地讨论了未来可能的研究方向,并比较了X射线双星喷流与活动星系核和伽马射线暴。
2001-09-27 astro-ph
Funnel wall jets and the nature of the soft X-ray excess
在许多1型活动星系核中看到的平滑的软X射线过剩可以很好地用具有大速度色散的部分电离物质的吸收模型来描述,通常物理上解释为辐射驱动的吸积盘风。然而,国家的最先进的XSCORT代码,计算通过差分流出吸收器的光电离辐射转移,表明终极速度的顺序~ 0.9 c是必需的,以再现软X射线过剩。如此高的出流速度排除了紫外线驱动、连续辐射驱动和热驱动作为产生风的机制。磁驱动射流夹带的材料是这种高速流动的唯一合理来源,但射流和相关流出的数值模拟目前没有显示足够的材料在足够高的速度来再现软X射线过剩。如果软过量是由吸收产生的,那么似乎更有可能的是,该材料是clubelous和/或仅部分覆盖源,而不是形成连续的流出。
2007-09-17 astro-ph
An X-Ray Jet from a White Dwarf - Detection of the Collimated Outflow from CH Cygni with Chandra
大多数共生星都是由一颗白矮星从红巨星的风中吸积物质组成的。越来越多的这些物体被发现产生喷流。分析钱德拉的共生系统天鹅座CH的档案数据显示,微弱的扩展发射到南部,与早期的HST和VLA观测中看到的光学和无线电喷流一致。因此天鹅座CH是继宝瓶座R之后第二颗已知的具有X射线喷流的白矮星。共生星喷流的X射线似乎是在喷流物质与周围气体碰撞后受到冲击加热时产生的,就像一些原恒星物体和双极行星状星云的流出物一样。
2004-08-09 astro-ph
Curvature effect in structured GRB jets
研究了GRB光变曲线中射流结构对曲率效应的影响。使用一个简单的模型,喷气发射率,我们数值计算的光变曲线短的闪光从相对论流出具有各种配置文件的洛伦兹因子和流出的能量密度(高斯,核心+幂律)。我们发现,对于“光束”观看几何形状,视线通过明亮的核心流出,光变曲线的形状几乎不依赖于射流结构,最初的时间斜率2+三角洲,其中三角洲是光谱指数。当视角大于核心时,光变曲线衰减斜率变浅。我们讨论了我们的研究结果的影响Swift数据。
2005-11-24 astro-ph
The interplay between radio jets and ISM in sub-kpc radio sources
本文综述了中小尺度射电源中射电喷流与环境相互作用的证据。对气体(中性氢和电离气体)的观测表明,存在快速(> 1000 km/s)的外流,可能源于这种相互作用。这些活动星系核驱动外流的特征(例如质量外流率)表明,它们可能对宿主星系的演化产生相关影响。我们还报告了附近紧凑的射电源的主机星系周围发现的大型HI磁盘的检测。到目前为止,在大型射电源周围还没有发现类似的结构。这些结构的存在与年轻的致密射电源的演变进行了讨论。
2007-10-05 astro-ph
PPN as Explosions: Bullets vs Jets and Nebular Shaping
许多原行星状星云(PPN)看起来像是狭窄的准直结构,有时会显示出多个大致对齐的叶瓣。此外,许多PPN流已被证明具有短的加速时间。在本文中,我们探讨是否射流或“子弹”(一个巨大的团块)模型适合单独的准直叶充分通过比较模拟辐射冷却(稳定)的喷气机和子弹的意见。我们发现,在某种程度上,团簇模型比喷流更受青睐,因为(1)它导致更大的流出准直(2)它更好地解释了在PPN CRL 618中观察到的环状结构,(3)它更成功地再现了在一些PPN中观察到的运动学的哈勃流特征。此外,子弹自然地解释了观察到的多极流,因为驱动外流所需的可能的MHD发射机制使得多个不对准的射流不太可能。因此,我们认为,PPN外流可能是由爆炸MHD发射机制,如在超新星(SNe)和伽马射线暴(GRB)的背景下讨论的。
2007-07-13 astro-ph
Physics of Outflows: the Binary Protostar L1551 IRS5 and its Jets
最近对深埋L1551 IRS 5系统的观测允许对恒星双星和双星喷流的性质进行详细的研究。对于恒星双星的各个组成部分,我们确定它们的质量,质量吸积率,有效温度和光度。对于原子风/喷流,我们确定的质量损失率,产生观测确定的质量损失的质量吸积率,f的比值。对于北半球急流中的X射线发射区,我们得到了不同空间尺度上的急流速度、消光和密度。在x风理论的框架内检查观测证据使我们得出结论,这些模型确实有可能解释这个深埋源的观测数据。
2004-10-18 astro-ph
Jets from Accreting White Dwarfs
来自吸积白矮星的准直外流在天体物理喷流的研究中扮演着重要的角色。从观测上看,平行外流与物质通过圆盘吸积的系统有关。理论上,吸积盘是许多喷流模型的基础。也许在所有吸积盘中,我们最了解的是激变变星(CV)中的吸积盘。由于其他吸积白矮星(WD)双星中的盘可能类似于CV盘(至少在某种程度上,人们不期望并发症,例如,对流主导的流量),WD吸积器的优势是相对较好地掌握流出可能起源的区域。我们简要地比较了三个主要类别的WD吸积物,其中两个成员产生的喷气机的属性,并审查三个特定的喷气生产WD系统的情况。
2004-03-17 astro-ph
Models for Achromatic Light-Curve Breaks in GRB Afterglows: Jets, Structured Outflows, and Energy Injection
在第1天的某些伽玛暴余辉的光发射中观察到的幂律衰减的陡化(中断)通常归因于准直流出(喷流),经历横向扩散。具有不均匀能量角分布的更宽开口的伽玛暴喷出物(结构性流出)或余辉中能量注入的停止也可以产生光变曲线突变。我们测定了10个具有光学光变曲线突变的伽玛暴余辉的光学和X射线光变曲线衰减指数和光谱能量分布斜率(980519、990123、990510、991216、000301、000926、010222、011211、020813、030226),并使用这些属性测试上述模型的光变曲线陡度。据发现,这些余辉的光学断裂可以容纳通过能量注入或结构化的流出。在更新的激波模型中,环暴介质的风状分层(如大质量恒星作为GRB祖先所预期的那样)稍微有利。余辉990510、000301、011211和030226需要一个与均匀环击暴流介质相互作用的扩散射流。这四个余辉的光学前和后中断衰减与风一样的介质是不相容的。目前的10个余辉与休息的样本表明,休息幅度(定义为余辉衰减指数的增加)的分布是双峰,间隙为1。如果是真的,这种双峰有利于结构外流模型,而间隙位置表明一个均匀的环爆环境。
2005-06-23 astro-ph
Laboratory Astrophysics and Collimated Stellar Outflows: The Production of Radiatively Cooled Hypersonic Plasma Jets
我们目前的第一个天体物理学相关的实验结果,高度超音速等离子体射流产生通过锥形收敛流。收敛流是由等离子体在细金属丝锥形阵列中的电动加速产生的(丝阵列Z箍缩的修改)。等离子体流在对称轴上的停滞形成了一个直立的锥形激波,有效地使流沿轴向准直。这种情况基本上类似于Canto及其合作者所讨论的天体物理系统中喷流形成的纯流体动力学机制。使用不同的材料(铝,铁和W)的实验表明,一个高度超音速($M\sim 20$),以及准直射流时产生的等离子体的辐射冷却率是显着的。我们讨论了实验的缩放问题及其对数值代码验证的潜在用途。这些实验还可以直接探索天体物理学相关的问题,如准直,稳定性和喷云相互作用。
2001-08-03 astro-ph
Magnetic Driving of Relativistic Outflows in Active Galactic Nuclei. I. Interpretation of Parsec-Scale Accelerations
越来越多的证据表明,活动星系核中的相对论喷流经历了扩展(秒差距尺度)的加速。我们认为,与文献中的一些建议相反,这种加速度不能是纯粹的流体动力学。使用精确的相对论MHD方程的半解析解,我们证明了在射电星系NGC 6251和类星体3C 345等源中推断的相对论速度的秒差距尺度加速可以归因于磁驱动。该模型的其他观测意义将在本系列未来的论文中进行探讨。
2003-10-27 astro-ph
Bow shocks, Wiggling Jets, and Wide-Angle Winds: A High Resolution Study of the Entrainment Mechanism of the PV Ceph Molecular (CO) Outflow
我们提出了一套新的高分辨率的气体分子线地图,直接围绕各种赫比格-哈罗(HH)结的巨大HH流HH 315,从年轻的恒星PV仙王座。观测旨在研究2.6 pc长HH 315气流的卷吸机制,包括12 CO(2-1)、12 CO(1-0)和13 CO(1-0)线的IRAM 30 m图,束流尺寸分别为11“、21”和22“。我们比较了外流气体的形态和运动学,以及分子外流的温度和动量分布与不同的夹带模型预测。通过我们的详细研究,我们能够得出结论,喷气弓激波夹带的情节恒星风,随时间变化的轴,产生大部分的高速分子流出观察远离源。此外,在仙王座PV附近,我们发现了准直性差的广角分子外流和准直的摆动射流状分子外流的证据。我们建议,准直不良的组件夹带由广角风,和准直组件夹带由可变射流与内部工作表面。如果这幅图是真的,那么就需要一个允许广角分量和准直(类似喷流)星风分量共存的星风模型来解释所观察到的PV Ceph外流的性质。红移分子外流叶的摆动轴表明外流喷射轴随时间变化。我们发现,由分子流出波瓣所示的轴变化的时间尺度比由大尺度光学HH结所示的时间尺度小约10倍。
2002-04-25 astro-ph
Magnetic Acceleration and Collimation of Gamma-Ray Burst Jets
最近,利用特殊相对论理想MHD方程导出了GRB外流的精确半解析解(见Vlahakis和Konigl在这些会议录中的摘要)。这方面的贡献集中在这些结果的影响,各种建模和观测问题的伽玛射线暴源,包括重子加载问题,极化测量的提示和反向冲击发射,以及可能存在的两个组件流出。
2003-12-09 astro-ph
Jets from X-ray binaries
相对论性外流,或称“喷流”,是与吸积相对论性天体(包括X射线双星)有关的最明显、最重要但解释不清的现象之一。在过去的十年中,我们已经观察到高度相对论性的流动,由此产生的原位粒子加速在ISM中,并开始挖掘的微妙之处的吸积-流出耦合的时间尺度从秒到年。在这一章中,我将试图主观地描述2003年初对来自X射线双星的喷流的研究状况。
2003-08-28 astro-ph
SiO line emission from C-type shock waves : interstellar jets and outflows
我们研究了SiO的产生在气相中的分子流出,通过溅射的含Si材料在耐火颗粒芯,这是采取橄榄石;我们还计算了旋转线光谱的SiO。溅射是由中性粒子在稳态C型冲击波中以双极扩散的速度撞击带电晶粒所驱动的。SiO分子的发射是通过LVG代码计算的。已经生成了模型网格。我们将我们的结果与早期的研究(Schilke et al. 1997)进行了比较。带电颗粒和中性流体之间的耦合的处理的改进导致更窄的冲击波和更低分数的Si被释放到气相中。更现实的假设有关的初始分数丰度的O2导致SiO的形成被推迟,使它发生在冷,致密的postshock流。与最近观察到的SiO线强度在L1157和L1448分子流出得到很好的协议。推断的温度,不透明度,和SiO柱密度在发射区显着不同的LVG `板'模型的装置估计。推导了SiO的丰度分数。观察到的线轮廓比预测的要宽,这意味着在光束中有多个未解决的激波区域。
2008-03-19 astro-ph
Conversion of relativistic pair energy into radiation in the jets of active galactic nuclei
一般认为活动星系核(AGN)的非热辐射是由相对论性喷流驱动的。这些喷流的组成--轻子喷流还是强子喷流--仍在争论之中。本文研究了相对论性平行对外流中动能通过与周围星际介质相互作用转化为辐射的微物理过程。从与电子对流出同步运动的坐标系上看,星际质子和电子代表了在电子对等离子体中以相对论速度传播的质子-电子束。我们表明,该光束激发静电和低频磁流体Alfvin型波通过双流不稳定性对背景等离子体,我们计算的时间演化的光束粒子的分布函数和产生的等离子体波湍流功率谱。对于标准AGN喷流和环境参数,我们表明,星际质子和电子的初始束流分布迅速放松到平台分布的平行动量,从而转移到电场波动的静电湍流的初始能量密度的束粒子的一半。在相当长的时间尺度上,稳定的星际电子和质子将通过它们自身产生的横向湍流而各向同性,从而在流出对等离子体中被拾取。这些较长的时间尺度也是从平台电子和质子的横向磁流体湍流的发展的特征。这种上游和下游的磁流体湍流对于扩散激波加速在与对流出相关的外部或内部激波下操作是至关重要的。
2002-07-02 astro-ph
Jets in quasars, microquasars and gamma-ray bursts
相对论流出在吸积和形成黑洞中很常见。尽管在尺度上有巨大的差异,X射线双星中的恒星质量黑洞和银河核中的超大质量黑洞产生的喷流具有类似的性质。在这两种情况下都观察到两种相对论性外流:1)具有平坦谱的准定常紧凑喷流,2)具有陡谱和视超光速运动的幕式大尺度喷射。由于黑洞双星现象的时间尺度很短,同步加速器喷流的形成与来自吸积盘的X射线热辐射的变化有关。此外,最常见的一类伽马射线暴可以被认为是极端的微类星体,因为它们是与宇宙学距离上的黑洞形成有关的超相对论喷流的余辉。
2000-05-31 astro-ph