Accretion Flows in X--Ray Binaries and Active Galactic Nuclei
硬X射线辐射在吸积黑洞中是普遍存在的，无论是在银河双星系统还是在活动星系核中。我回顾了从这些系统中可以看到的不同光谱，以及产生这种发射的可能方式。X射线反射应该可以对这些情况进行观测测试，但在这之前，我们需要更好的模型来明确诊断吸积几何。
2001-05-29 astro-ph
Non-axisymmetric Structure of Accretion Disks in Be/X-ray Binaries
通过对三维光滑粒子流体动力学（SPH）模拟结果的分析，研究了Be/X射线双星中中子星周围吸积盘的非轴对称结构.研究发现，由于Be星吸积盘的相依赖质量转移所产生的冲压压力在中子星周围的吸积盘中激发出单臂拖尾螺旋结构。螺旋波具有瞬态性质;当物质从Be盘转移时，它在近星点周围被激发，然后逐渐衰减。研究还发现，质量吸积率的轨道相位依赖性主要是由吸积盘中激发的螺旋波向内传播引起的。
2004-12-09 astro-ph
Accretion disks in interacting binaries: Simulations of the stream-disk impact
利用三维光滑粒子流体动力学方法研究了相互作用双星系统中来自内拉格朗日点的气流与吸积盘的碰撞。我们发现，流材料的一个显着的部分可以跳弹盘边缘和溢出朝向较小的半径，这产生了显着的非轴对称结构的吸收柱朝向中心对象。我们讨论的影响，我们的结果的观测和时间依赖的模型的低质量X射线双星，激变变量和超软X射线源。
1996-06-06 astro-ph
Planetary Nebulae Principles & Paradigms: Binaries, Accretion, Magnetic Fields
观测表明，许多（如果不是全部的话）后AGB系统通过非球面流出阶段演化。这样的外流需要足够的发动机旋转能量，而双星可以提供。通过共同的包层演化，双星可以直接喷射赤道流出或产生极向流出从磁化吸积盘周围的主要或次要。我们讨论如何吸积驱动的磁流体外流模型都作出类似的预测的外流功率和速度，我们区分发射与传播制度，这样的外流。我们认为，在行星状星云（PNe）中观察到的高速双极流出和在前行星状星云（PNe）中观察到的低速但高功率的双极流出在运动学上与耗尽包层内的白矮星（WD）上的依赖于时间的吸积是一致的。由于WD主核总是存在于所有后AGB系统中，因此在此核上的吸积可能是常见的。之前的工作重点是亚恒星伴星的核心吸积，但低质量恒星伴星可能更重要，需要进一步的工作。
2007-10-01 astro-ph
One-armed spiral structure of accretion discs induced by a phase-dependent mass transfer in Be/X-ray binaries
本文研究了Be/X射线双星吸积盘的非轴对称结构，对具有短周期和中等偏心率的共面系统进行了三维光滑粒子流体动力学模拟。我们发现，由于Be星盘的相位相关质量转移而产生的冲压压力在中子星周围的吸积盘中激发了单臂拖尾螺旋结构。螺旋波是瞬态的;当物质从Be盘转移时，它在近星通道附近被激发，然后逐渐衰减。在一个轨道周期内，随着螺旋波的发展，圆盘的形态从圆形变为偏心形，然后随着螺旋波的衰减，圆盘的形态从偏心形变为圆形。事实证明，螺旋波的向内传播显著提高了中子星的质量吸积率。因此，探测到的X射线亮度峰值对应的峰值在增强质量吸积率提供了间接证据，吸积盘是存在于Be/X射线双星。
2005-03-03 astro-ph
Modeling of Oxygen-Neon Dominated Accretion Disks in Ultracompact X-ray Binaries: 4U1626-67
我们报告的第一个结果计算合成光谱的H/He-贫吸积盘在超紧LMXB。我们的目标是确定非常低质量的施主星的化学成分，这是前C/O白矮星的核心。丰度分析可以得出结论，在WD的重力沉降，这是一个重要的过程，影响冷却时间和脉动g-模式周期。
2003-12-20 astro-ph
The spectra of accretion discs in low-mass X-ray binaries
提出了明亮低质量X射线双星（LMXB）中Shakura-Sunyaev吸积盘辐射转移的自洽模型。我们的计算包括了非相干康普顿散射和盘内垂直温度结构的全部影响，以及多普勒模糊和引力红移的影响。我们发现观测到的X射线谱符合指数截止幂律模型。观测到的总光谱和我们计算的圆盘光谱之间的差异应该揭示圆盘/中子星边界层和其他被认为存在于LMXB中的发射区域的光谱。
1995-11-14 astro-ph
FUSE Observations of Active Binaries
FUSE观测有助于推进我们对活跃双星系统的物理性质和行为的理解，包括激变变星（CV）和X射线双星（XRB）。FUSE数据使观测者能够研究：吸积盘、磁通道吸积流和白矮星吸积体，以及它们如何对吸积波动和盘爆发作出反应;双星演化在确定系统性质方面的作用;盘和盘风中的垂直和方位结构;以及活跃双星性质的变化揭示了致密系统中吸积物理学的什么。FUSE观测活动双星的结果在这里进行审查。
2004-10-07 astro-ph
Luminous hot accretion flows: the origin of X-ray emission of Seyfert galaxies and black hole binaries
本文研究了Seyfert-1星系X射线辐射的吸积盘模型和黑洞X射线双星的硬态。我们集中在两个热吸积盘模型：对流主导吸积流（ADAF）和最近发现的发光热吸积流（LHAF）。我们求解ADAF和LHAF的全局解，以获得大部分辐射来自的半径处的电子温度$T_{\rm e}$和Thompson光学深度$τ$。我们采用两种电子能量方程。在一个，只有同步辐射和韧致辐射及其康普顿被认为是。另一个是参数化的常数康普顿参数模拟的情况下，外部软光子的热康普顿是重要的。将计算得到的$T_{\rm e}$和$τ$与用热康普顿化模型拟合Seyfert-1星系和黑洞双星的平均光谱得到的观测值进行了比较。我们发现，最有利的模型是一个LHAF参数化的电子能量方程，ADAF预测过高的$T_{\rm e}$。
2004-07-29 astro-ph
Two Additions to the New Class of Low Accretion-Rate Magnetic Binaries
在斯隆数字巡天的过程中发现了两个新的具有极低质量转移率的磁性白矮星吸积双星。测得的磁场为42 MG和57 MG，一个系统的轨道周期仅为82分钟。因此，新系统显着扩大了小类所表现出的性能范围。测得的吸积速率非常低，为0.6- 5x 10 ^{-13} Msun/yr，一年多的多次访问证实这不是一个短暂的特征。越来越清楚的是，低磁点的白矮星双星是通过几乎完全的磁捕获从次级恒星来的恒星风而不是通过洛希瓣溢出来吸积的。因此，吸积率提供了一些第一个现实的估计总风损失率从M矮星。尽管迄今为止已知的八个系统中的一个或多个可能被中断，甚至可能灭绝，但多项证据表明，大多数都是前极地，其进化尚未使次级粒子与其罗氏表面接触。考虑到在很大的场强和吸积率范围内识别双星的困难，风吸积磁双星的空间密度很可能超过经典的X射线发射的罗氏瓣溢出极星。
2006-10-27 astro-ph
Black Hole Accretion in Transient X-Ray Binaries
综述了近年来软X射线瞬变中黑洞吸积模式的研究进展，重点讨论了影响静态吸积模型（内部热流，外部薄盘）的不确定性。对含有中子星（NS）的系统和含有BH候选者的系统之间的静态X射线光度差异的各种解释也进行了总结。一个新的方案，它不需要BH候选人拥有一个事件视界，在这里提出。这种情况可能会被排除在未来，从详细的X射线光谱诊断或从缺乏I型X射线爆发的系统包含BH候选人。
2001-11-28 astro-ph
Doppler tomography of accretion in binaries
多普勒层析成像技术自问世以来，已经发展成为一种用途广泛的工具。它利用了包含在高度结构化的谱线-通常在质量转移双星中观察到的轮廓中的信息。使用类似于医学成像的反演技术，它允许重建多普勒地图，在微弧秒尺度上对吸积流进行成像。我总结了背后的技术的基本概念，并强调两个最近的结果，使用捐助者的恒星发射作为一种手段，系统参数的确定，并在2001年爆发的灾难性变量WZ Sge的不断发展的吸积流的实时电影。最后，我与未来的机会，多普勒层析成像利用优越的数据集，第二代重建代码和模拟理论层析成像的结合，深入研究吸积流的物理。
2003-12-05 astro-ph
Bounds on Expected Black Hole Spins in Inspiraling Binaries
作为了解合并黑洞/中子星双星中黑洞角动量演化历史的第一步，我们进行人口合成计算，以跟踪此类双星中致密天体的吸积历史分布。我们发现有三个不同的过程可能对黑洞自旋大小有贡献：黑洞的诞生自旋，它是在（i）大质量祖星坍缩成黑洞或（ii）中子星吸积诱导坍缩成黑洞时产生的;以及（iii）当已经形成的黑洞[通过（i）或（ii）]经历吸积插曲（通过吸积盘或共包络相）时的吸积自旋。我们的结果表明，对于BH-NS并合双星的吸积诱导自旋上升[方法（iii）]，在并合黑洞/中子星双星的形成历史中，只有{与共包络相和超临界吸积率相关的\em吸积情节}.缺乏关于BH出生自旋的明确的实验信息[即，关于过程（i）和（ii）的结果，我们为BH诞生角动量参数a=J/M^2选择了两个基准值，与（i）NS诞生自旋（a约为0）和（ii）X射线双星（a=0.5）的观测结果一致。利用这两个基准值和吸积物质的比角动量的保守上限，我们讨论了感兴趣的双星中黑洞自旋的预期范围。最后，我们评论这些结果的意义，地面引力波搜索的inspiral信号从黑洞双星。
2005-06-15 astro-ph
A study of accretion discs around rapidly rotating neutron stars in general relativity and its applications to four Low Mass X-ray Binaries
在考虑广义相对论效应的情况下，计算了快速旋转中子星的吸积盘温度分布、吸积盘光度和边界层光度。我们比较了这些量的理论值与从EXOSAT数据推断的四个低质量X射线双星源XB 1820-30、GX 17+2、GX 9+1和GX 349+2的值，并约束了这些源的几个性质的值。根据我们的计算，GX 9+1和GX 349+2中的中子星是快速旋转的，更严格的状态方程是不利的。
2001-12-07 astro-ph
Stability of helium accretion discs in ultracompact binaries
超致密X射线双星（UCXB）中吸积中子星的伴星是缺氢的。它们的氦或C/O吸积盘受到强烈的X射线照射。化学成分和辐照都决定了盘在热和粘性扰动下的稳定性。在较短的周期，UCXB是持久的，而较长周期的系统大多是瞬态的。为了理解这种行为，必须推导出X射线辐照贫氢吸积盘的稳定性准则。我们使用修改和更新版本的Dubus等。代码描述时间依赖的照射吸积盘周围紧凑的对象。我们得到了相关的稳定性标准，并将结果与观察到的UCXB性质进行了比较。虽然UCXB的稳定性行为的一般趋势与盘不稳定性模型的预测一致，但在少数情况下，理论预测与系统观测特性的不一致性很弱，足以归因于观测和/或理论的不确定性。两个系统可能需要在施主星中存在一定量的氢。
2008-05-23 astro-ph
On the precession of accretion discs in X-ray binaries
本文将最近关于密近双星吸积盘节进的结果应用于某些X射线双星系统的吸积盘。给出了引潮力进动周期与双星轨道周期的比值，以及气态开普勒圆盘刚性进动所需的条件。因此，最小的岁差周期，可以支持一个流体开普勒磁盘的确定。得出的结论是，近刚体进动的倾斜吸积盘可以发生，一般再现观测推断的进动周期，合理的系统参数。特别是在SS 433、Her X-1、LMC X-4和SMC X-1中的长周期可以用潮汐模型拟合。还发现，岁差周期，已初步提出的天鹅座X-2不能容纳的潮汐旋进盘模型的任何现实的系统参数的选择。
1998-06-26 astro-ph
A Grid of Relativistic, non-LTE Accretion Disk Models for Spectral Fitting of Black Hole Binaries
自洽的垂直结构模型与非LTE辐射转移应产生光谱从吸积盘周围的黑洞，不同的多温度黑体的水平，可以观察到的。高分辨率、高信噪比的观测结果保证了光谱建模，它既考虑了相对论效应，又详细地处理了辐射转移的物理过程。在Davis等人（2005年）中，我们提出了光谱模型，该模型考虑了非LTE效应、康普顿散射和大量金属离子引起的不透明度。使用这种方法的修改，我们列表的黑洞质量典型的银河系双星的光谱。我们将它们作为Xspec模型公开用于光谱拟合。这些模型代表了迄今为止标准吸积盘理论的最完整的实现。因此，它们非常适合于测试理论对观测系统的适用性，以及限制黑洞的性质，包括它们的自旋。
2006-02-22 astro-ph
Hydrodynamic modelling of accretion flows
在这方面的会议记录，以及最近的几个密切的双会议，有几个贡献描述光滑粒子流体动力学模拟的吸积盘。因此，审查数值方案本身是恰当的，重点是它对盘模拟的优点，以及用于模拟粘性过程的方法。
2004-03-18 astro-ph
Echoes in X-ray binaries; mapping the accretion flow
在X射线双星中，大部分的光学/紫外辐射来自于X射线被吸积盘、气流和伴星中的物质再处理。所得到的再处理可变性将相对于X射线可变性在时间上延迟取决于再处理区域的位置的量。我们可以确定系统中存在的时间延迟的范围。这个时间延迟传递函数可以用来“回声映射”的几何形状的二进制系统中的后处理区域。我们提出了我们的模型，这个传递函数，并显示结果，从我们的回波映射运动使用X射线光曲线从RXTE，同时与HST。在X射线瞬态，GRO j1655-40，1996年爆发后不久，我们发现的证据，在外部区域的厚吸积盘的再处理。
2001-04-26 astro-ph
The structure of cool accretion disc in semidetached binaries
我们提出的结果，定性的考虑可能发生的变化，从热吸积盘过渡到冷的。我们认为，可能存在的一个更类型的螺旋密度波的内部部分的磁盘的气体动力学扰动可以忽略不计。这种波的形成机制以及它的参数被认为是。我们还介绍了冷吸积盘的三维气体动力学模拟结果。这些结果证实了一个新的，“旋进”类型的盘的内部区域的螺旋波的可能形成的假设。这种波的可能观测表现进行了讨论。
2004-03-02 astro-ph
Bardeen-Petterson Effect and Quasi-Periodic Oscillations in X-Ray Binaries
快速旋转的致密天体周围的巴丁-彼得森效应会使倾斜的吸积盘翘曲到旋转天体的赤道面。粘滞力导致吸积流分成两个不同的区域--内部对齐的吸积盘和外部倾斜的吸积盘。这两者之间的过渡发生在一个特征半径，这取决于质量和角动量的中心对象，并可能对吸积率通过磁盘。我们建议，吸积材料通过过渡区可能会产生准周期的亮度振荡（QPO），如已观察到的X射线双星的数量。我们表明，这种效应可能存在于黑洞X射线二进制GRO J1655-40。我们还认为，该模型预测的QPO频率范围是一致的观察到的QPO频率在黑洞和中子星低质量X射线双星。
2001-01-17 astro-ph
Warped accretion discs and the long periods in X-ray binaries
进动吸积盘长期以来一直被认为是解释长期观察到的各种X射线双星，最显着的Her X-1/HZ Her。我们表明，光盘的辐射反作用力从照明的中心源的反应不稳定，可能会导致光盘倾斜出轨道平面和进动的东西一样，所需的方式。岁差和光盘倾斜率获得的系统参数的现实值相比，有利的X射线二进制与长周期的数据的已知机构。我们探索其他可能类型的行为，而不是稳定的旋进盘，可能是观察到的系统中有一些不同的参数。在高亮度下，内盘倾斜超过90度，即它与通常的方向相反地旋转，这可以解释诸如4U 1626-67的系统中的扭矩反转。
1998-11-03 astro-ph
ADAFs, accretion discs and outbursts in compact binaries
我讨论了软X射线瞬态模型的地位。首先，我讨论，然后比较观察的假设，几何薄盘蒸发成ADAF。其次，我解决的问题，最近的距离SS天鹅座的测定，根据光盘不稳定性模型不适用于这个著名的矮新星，从而铸造怀疑这个模型的应用程序在任何系统。
2008-02-10 astro-ph
On the spin-up of neutron stars to millisecond pulsars in long-period binaries
研究了长周期双星（周期大于200 d）中中子星的吸积效率。利用α-盘模型，考虑到中心吸积光源对吸积盘的照射效应，我们导出了占空比和吸积效率的显式表达式，并给出了它们与双星系统参数和盘不稳定极限环的关系。我们表明，没有毫秒双星在宽的双星与圆形轨道和周期长于约200天，可以理解为光盘不稳定的后果，如果两个随后的爆发之间的静止阶段的持续时间是至少几十年。
2000-11-22 astro-ph
Accretion discs, coronae and jets in black hole binaries: prospects for Simbol-X
X射线双星中的吸积盘、日冕和喷流现象已经相当确定。然而，吸积流在各种光谱状态下的结构仍有争议，热流和致密喷流之间的联系也远未得到理解。Simbol-X应该以几种方式解决这两个重要问题。首先，它将为我们提供产生高灵敏度，宽带光谱的能力，因此同时限制所有光谱成分（铁线，反射凸块，热盘和comptonised发射）的形状和亮度，这反过来又提供了吸积流的几何形状的信息。它还将确定在明亮和静止状态下射流对X射线波段的确切贡献。最后，它将揭示触发光谱状态转变的潜在机制，使我们能够在精致的细节，快速的光谱演变及其与无线电喷流发射在这些过渡期间的相关性。
2008-01-24 astro-ph
Accretion in Taurus PMS binaries: a spectroscopic study
我们目前的低分辨率光谱的每一个组成部分的10 T金牛座（TT）的二元系统的分离范围从0.9”到3.5”，位于金牛座恒星形成区。我们推导出每个分量的谱型和H α等效宽度。将这些结果与Monin等人（1999）的结果进行补充，得到了14个双星和一个三重系统的样本，具有分辨光谱和/或近红外测光。我们发现，混合双星（CTTS+WTTS）是罕见的，在0.8”至3“的分离范围内，仅占系统的15-20%。用Hartigan等人（1994）和Prato & Simon（1997）的结果补充这些结果，我们表明二元TTS是孪生的趋势保持分离高达13“。这不太可能是随机配对的结果，并证实了以前的结果，即年轻的双星系统中的两颗恒星在同一时间跨度内吸积。在双星系统中，两颗恒星仍然吸积，我们的测量表明，最大的恒星通常是最大的吸积率高达10倍的组件，从H α光度确定。
1999-09-22 astro-ph
Impact of reverberation in flared accretion discs on temporal characteristics of X-ray binaries
观测表明，许多X射线双星中的吸积盘可能是爆发的。盘的外边缘拦截来自中心X射线源的辐射。部分辐射被吸收并在光学/紫外光谱范围内重新发射。然而，该辐射的大部分被反射并且在宽带X射线光谱中作为康普顿反射凸起出现。与固有的X射线辐射相比，这种辐射是延迟的，并且可变性有些模糊。我们计算响应函数的平坦和耀斑吸积盘和各向同性和各向异性X射线源。一个简单的近似的响应函数，这是有效的，在广泛的范围内的盘的形状和倾角，内，外半径，和等离子体的体积速度。我们还研究了X射线再处理对X射线双星的时间特性的影响，如功率谱密度，自动和交叉关联函数，和时间/相位滞后。我们提出了一个后处理模型来解释在天鹅座X-1和其他银河系黑洞源中观测到的相位滞后傅立叶谱中的次级峰。峰的位置可以用来确定吸积盘的大小。
2001-12-13 astro-ph
Optical spectra of the carbon-oxygen accretion discs in the ultra-compact X-ray binaries 4U 0614+09, 4U 1543-624 and 2S 0918-549
本文给出了三个低质量X射线双星在4600 - 8600 A范围内的光谱，根据它们的X射线谱，它们被认为是超致密X射线双星。我们的光谱显示没有氢或氦发射线的证据，在经典的X射线双星。4U~0614+09的光谱确实显示出我们识别为CII、CIII、OII和OIII的碳和氧线的发射线。虽然4U 1543-624和2S 0918-549的光谱具有较低的信噪比，因此更难以解释，但4U 0614+09的一些特征也存在于这些光谱中，尽管有时它们明显较弱。我们的结论是，光谱提供了进一步的证据，这些X射线双星的超紧凑的性质和它们的施主星是碳氧白矮星。
2003-12-01 astro-ph
White Dwarf Colors in Low Accretion Rate Binaries
Townsley和Bildsten（2002）对低质量转移率双星中白矮星（WD）的热态的理论研究，使我们能够在盘较暗的情况下，从WD和伴星的热态中预测出WD的宽带色。这将有助于在实地调查和自行选择的球状星团调查与HST发现这样的对象，特别是对于大部分未探索的后期最小激变变星（CV）的最低吸积率和退化的同伴。我们还计算了WD驻留在CZ Ceti不稳定带的时间分数，从而澄清了我们预计许多吸积WD表现出非径向振荡。这些研究将提供新的见解旋转和热结构的积极吸积WD。
2002-09-10 astro-ph
Accretion dynamics in neutron star black hole binaries
利用核物质状态方程对中子星黑洞系统的吸积动力学进行了三维牛顿流体力学模拟。我们发现，作为一个一般的结果，非自旋施主星产生较大的圆化半径比共转施主。因此，来自没有自旋的中子星的物质更有可能沉降到史瓦西半径之外的吸积盘中。用刚性状态方程很难形成有希望发射伽马射线暴的吸积盘。在所有相关的情况下，中子星的核心都幸存下来，并在模拟时间的剩余时间（高达几百个动态中子星时间尺度）内作为一个迷你中子星围绕黑洞运行。这种小型中子星的存在在引力波信号上留下了清晰的印记，因此可以用来探测超核密度的物理学。
2004-03-20 astro-ph
Orbital and superorbital variability and their coupling in X-ray binaries
我们回顾了X射线通量调制从X射线双星的时间尺度对应的轨道周期和那些在较长的时间尺度（所谓的超轨道）。这些调制提供了一个强有力的工具来约束吸积流的几何形状。超轨道变化的最常见原因似乎是岁差。然后，我们讨论了两个具体的例子，发现两种类型的可变性和它们的物理解释之间的耦合。一个是天鹅座X-1，一个黑洞双星与高质量的同伴，在这种情况下，我们发现存在的吸积隆起形成的碰撞的恒星风与旋进吸积盘的外缘。另一个是4U 1820-303，一个从低质量白矮星吸积而来的中子星，在这种情况下，我们将超轨道变化解释为三重恒星系统中相互作用引起的吸积速率调制。然后，变化的吸积速率导致该系统中吸积凸起的大小变化，从而使中心发射的X射线变得模糊。
2008-09-02 astro-ph
Radio pulsar and accretion regimes of rapidly rotating magnetic neutron stars in early-type eccentric binaries
在包含早型星的偏心双星系统中，快速旋转的磁性中子星为研究射电脉冲星、星风和吸积现象之间的相互作用提供了一个独特的机会。我们总结了无线电脉冲星占主导地位的吸积占主导地位的制度，讨论如何从一个政权过渡到另一个可以发生的结果，改变轨道距离和相对速度沿轨道，以及风的变化特性。我们推导出两个已知的B星/射电脉冲星双星（PSR 1259-63和PSR J 0045 -7319）可以经历吸积制度的过渡条件。强烈增加的质量损失流出的同伴是必要的，只是为了引起吸积到磁层边界的开始。我们还表明，X射线瞬态A0538-66可能会经历从吸积中子星制度，到磁层上的吸积制度的过渡。这两个区域可能对应于从该源观测到的高亮度（> 10^{38} erg/s）和低亮度（< 10^{38} erg/s）爆发。射电脉冲星可能在A0538-66的长时间静止状态下被探测到。本文还提出了一个新的高能双星LS I +61303的磁层吸积模型。
1994-11-16 astro-ph
Studying the Accretion Disks in Black Hole X-ray Binaries with Monte-Carlo Simulations
了解热日冕的性质对于研究X射线双星系统中的黑洞吸积盘具有重要意义。利用Monte-Carlo方法模拟了热日冕中盘状光子与电子的逆康普顿散射过程，在XSPEC软件包中建立了两个表模型。将模型应用于黑洞候选者XTE J2012+381的宽带BeppoSAX观测，我们证明了该表模型的能力。结果表明，日冕中的电子分布呈幂律分布，谱指数约为4，日冕的大小约为几十个引力半径，盘的倾角约为60度。
2001-05-30 astro-ph
Jet power extracted from ADAF and the applications to X-ray binaries and radio galaxy FR dichotomy
基于Kerr黑洞周围对流主导吸积流（ADAF）的整体解，计算了经典Blandford-Znajek（BZ）模型和Meier提出的混合模型的喷流功率.我们发现混合模型的喷流功率比纯BZ模型的大。当吸积率小于临界值mdot_c=Mdot_c/Mdot_Edd（3*10^-4 < mdot_c < 5*10^-3是黑洞自旋参数的函数）时，喷流功率将超过吸积功率，天体将进入“喷流功率主导的平流系统”。当mdot<mdot_c时，吸积功率占优势，天体进入“吸积功率占优势的平流系统”。“这与低/硬态黑洞X射线双星的约束大致一致（例如，Fender等人）。用混合喷流形成模型计算了最大喷流功率与黑洞质量的关系，发现在无量纲吸积率mdot~0.01和黑洞自旋参数j~0.9-0.99的条件下，该模型可以近似地再现喷流功率-黑洞质量平面（Q_jet-M_BH）上FR I/FR II二分法的Ledlow-Owen关系的分界线.该吸积率mdot~0.01与由X射线双星的状态跃迁约束的标准盘到ADAF的吸积模跃迁的临界吸积率一致。我们的研究结果表明，大多数FR I星系可能是在ADAF吸积模式类似的低/硬态XRB。
2008-09-17 astro-ph
Orbital elements of barium stars formed through a wind accretion scenario
以总角动量守恒代替切向动量守恒，并考虑轨道偏心率e的平方项和高次项，计算了风吸积情况下双星轨道根数的变化。这些新的方程被用来定量地解释正常G、K巨星和钡星的观测（e，logP）性质。我们的结果反映了从G，K巨星双星到钡双星的演化过程，而且，具有更长轨道周期P>1600天的钡星可能是通过风吸积方案吸积了部分内禀AGB星的喷出物而形成的。
2000-11-06 astro-ph
Advection-Dominated Accretion and the Spectral States of Black Hole X-Ray Binaries: Application to Nova Muscae 1991
我们提出了一个自洽模型的吸积流，统一了四个不同的光谱状态观察到的黑洞X射线双星：静态，低，中，高状态。在静态、低态和中间态下，流由从黑洞视界延伸到过渡半径的内部热平流主导部分和外部薄盘组成。在高状态下，薄盘存在于所有半径处。该模型基本上是无参数的，并始终对待吸积流的动力学，离子和电子的热平衡，吸积气体中的辐射过程。随着质量吸积率的增加，该模型经历了一系列的阶段，计算的光谱类似于非常好的观测的四个光谱状态，特别是，低到高的状态转换观察到的黑洞二进制自然解释为由于在过渡半径的减小。我们还提出了一个试探性的建议，非常高的状态，但这方面的模型是不太安全的。我们测试的软X射线瞬态苍蝇座新星在1991年爆发的观测模型。该模型再现所观察到的光变曲线和光谱令人惊讶的好，并作出了一些预测，可以与未来的观测进行测试。
1997-06-04 astro-ph
Black hole X-ray binaries: A new view on soft-hard spectral transitions
日冕蒸发理论预测，当质量吸积率低于某个值（~埃丁顿质量吸积率的1/50）时，冷薄吸积盘中会形成一个内洞，而当质量吸积率上升到该值以上时，这个洞会突然消失。然后，标准薄盘的内边缘突然从大约几百个史瓦西半径向内移动到最后一个稳定轨道。这似乎定量地解释了在临界光度下观察到的硬和软光谱状态之间的转变。由于蒸发过程，在几何薄盘中吸积的物质变成热日冕流，作为对流主导的吸积流（ADAF;综述见Narayan et al. 1998）朝向黑洞前进。
2000-02-02 astro-ph
Accretion in Compact Binaries
致密双星长期以来一直是吸积理论的典范。我们目前关于吸积如何发生的观点，大部分直接来自于理论与对这些来源的观测的比较。由于理论对其他天体（如活动星系）的差异很小，最近越来越多的努力已经投入到寻找观测行为的对应关系中。本章旨在对该领域作一个简明扼要的总结，特别强调自本书前一版以来的新发展。这些事态发展意义重大。许多早期的文献隐含地假设吸积双星是相当稳定的来源，吸积大部分进入其附近的质量，通常与主序星的同伴，并辐射由此产生的吸积光度在粗糙的各向同性。我们将看到，在现实中，这些假设对大多数系统都是失败的。大多数是短暂的;风和喷流中的物质抛射极为常见;即使是短周期系统，也有很大一部分（有时占主导地位）演化出结构与零年主序星明显偏离的伴星;许多物体的辐射模式具有明显的各向异性。现在可以给出一个完整的描述所观察到的发生率的瞬态和持续源的磁盘不稳定性模型和形成的限制。外部星系中的X射线种群，特别是超亮源，揭示了重要的吸积过程和紧凑的双演化的新见解。
2003-03-26 astro-ph
X-Ray Observations of Low-Mass X-Ray Binaries: Accretion Instabilities on Long and Short Time-Scales
X射线追踪到在具有低质量同伴的双星中的致密物体上的吸积，其速率高达爱丁顿附近。在中子星上的高速率吸积经历了几天到几个月的时间尺度的周期。在较低的平均速率下，源是周期性的瞬变;经过数月到数年的静止，在几周内，盘的某一部分倾倒到中子星上。在持续的X射线通量中，接近1 kHz的准周期振荡证明了中子星表面附近的圆周运动。中子星可能在它们最内层的稳定圆形轨道内，X射线振荡反映了该区域的结构。长期变化向我们展示了吸积率范围内的现象。对于双星系统中的黑洞致密天体，盘流趋于瞬态状态。同样，在从吸积盘到黑洞的高速流动中，在吸积盘最里面的部分预期的频率范围内存在准周期振荡。中子星和黑洞系统之间存在差异，例如两个振荡频率对一个。对于这两种类型的紧凑对象有强烈的振荡低于100赫兹。对紧凑对象的性质的作用有不同的解释。
2001-01-27 astro-ph
Long-term evolution of accretion discs in Be/X-ray binaries
数值研究了短周期、中等偏心率共面Be/X射线双星中中子星周围吸积盘的长期演化。从三维光滑粒子流体动力学模拟，我们发现，光盘通过三个不同的阶段，每个阶段的特点是不同的质量吸积模式的演变。在第一个“发展阶段”，圆盘形成并向近似开普勒圆盘发展。它有一个相对较大的双峰质量吸积率与较高的峰值由直接吸积在近星点，这是其次是由单臂螺旋波吸积的低峰。在第二个“过渡阶段”，圆盘近似开普勒，并随时间增长。质量吸积率随着圆盘的增大而增大。在第二阶段，质量吸积速率从双峰模式转变为单峰模式。在最后的准稳态，质量吸积率是平均平衡的质量转移率从被盘，并表现出定期的轨道调制。在准稳定状态下，质量吸积率有一个单峰的波诱导吸积在过渡阶段的后期阶段。X射线最大值的轨道调制不仅可以为盘宿存提供间接证据，而且可以为盘的演化状态提供观察诊断。
2006-08-08 astro-ph
Accretion physics of AM Herculis binaries, I. Results from one-dimensional stationary radiation hydrodynamics
我们求解了吸积磁白矮星激波后流动的一维定常双流体流体动力学方程，同时考虑了回旋辐射和韧致辐射的完全频率和角度相关的辐射转移。考虑磁场强度B = 10至100 MG。在给定B时，该理论将发射区的性质与单个物理参数，质量流密度（或每单位面积的吸积率）联系起来。我们提出了归一化的温度分布和拟合公式的峰值电子温度，几何冲击高度，和柱密度的冲击后流。结果适用于药盒形的发射区。通过一阶温度校正，它们也可以用于较窄的柱，只要它们不是太高。
2001-05-11 astro-ph
Long-term Properties of Accretion Disks in X-ray Binaries: II. Stability of Radiation-Driven Warping
现在已知相当数量的X射线双星在$\sim$ 10 - 100天的时间尺度上表现出长期的“超轨道”周期。已经提出了几种物理机制，引起这种周期性，特别是翘曲和/或进动的吸积盘。最近的理论工作预测磁盘翘曲的X射线双星的质量比，二进制半径，粘度和吸积效率的函数的稳定性，在这里，我们研究的限制，可以放在这样的模型由目前的观察。在论文I中，我们使用了长期X射线数据集（CGRO，RXTE）的动态功率谱（DPS）分析，重点关注SMC X-1所表现出的超轨道周期的显著平滑变化。在这里，我们使用一个类似的DPS分析，调查的中子星X射线双星Cyg X-2，LMC X-4和Her X-1的超轨道周期的稳定性，从而面对稳定性预测与观测。我们发现，在这些来源的超轨道变化的周期和性质是一致的翘曲理论的预测。我们还使用动态光变曲线分析来研究Her X-1在进入和离开1999年异常低态（ALS）时的行为。这揭示了在ALS之前约15个周期的显著相移，这表明导致ALS的盘结构或轮廓的变化。
2003-04-03 astro-ph
Accretion disc formation around the neutron star in Be/X-ray binaries
利用3D SPH程序和$(e=0.34)$对一个短周期、中等偏心率共面系统（$P_{\rm orb}=24.3 \rm{d}$）的模拟数据，以Be/X射线双星4U 0115+63为目标，研究了Be/X射线双星在中子星上的吸积.为了简单起见，我们采用多方状态方程。我们发现，无论模拟参数如何，在中子星周围都会形成一个与时间相关的吸积盘。从长期来看，椎间盘的演化经历了两个阶段，即初始发展阶段和后期发展阶段。发育的圆盘接近开普勒。在短期内，光盘结构与轨道相位调制。盘在Be星的近星点通道处收缩，然后恢复其半径。在中子星上的吸积速率也是相位相关的，但是它的峰值比从Be盘的质量转移速率的峰值更宽且低得多，除非多方指数大到5/3。我们的模拟表明，Be/X射线双星的截断Be盘模型与4U 0115+63的观测X射线行为是一致的.
2004-02-11 astro-ph
Accretion states and radio loudness in Active Galactic Nuclei: analogies with X-ray binaries
硬度-强度图（HID）已成功地用于研究X射线双星（XRB）中的吸积态及其与射电喷注的关系。XRB和活动星系核（AGN）之间的类比表明，类似的图表可能有助于理解和识别AGN中的吸积状态及其与射电响度的联系。我们构建了“盘分数光度分布图”（DFLDs）作为HID的推广，它绘制了强度与盘在整个光谱能量分布（SED）中的贡献的分数。使用4963斯隆数字巡天（SDSS）类星体与ROSAT匹配的样本，我们经验表明，AGN更有可能有一个高的无线电：光通量比时，它有一个高的总光度或大的非热贡献的SED。我们发现，人们必须考虑至少二维图来理解的射电响度活动星系核。为了将我们的DFLD扩展到较低的光度，我们还包括一个低光度AGN的样本。使用模拟人口的XRB，我们表明，恒星和超大质量黑洞填充类似的地区在DFLD和显示类似的无线电/喷气机的属性。这支持了AGN和XRB具有相同的吸积状态和相关喷流性质的想法。
2006-08-29 astro-ph
Six new candidate ultracompact X-ray binaries
超紧凑X射线双星（UCXB）似乎能够维持吸积到紧凑的吸积器的速度低于更广泛的X射线双星。这可以通过UCXB中较小的吸积盘来理解：较低的X射线亮度足以使盘通过照射完全电离，从而将粘度保持在足够高的水平，以允许物质有效地传输到致密物体。我们使用这个区别因素对来自RXTE和BeppoSAX的数据进行识别，以确定六个新的候选UCXB，从而使人口增加四分之一。候选者是从持续吸积和I型X射线爆发的低质量X射线二进制的人口。这些X射线爆发确立了低质量X射线双星的性质，并提供了一个关于吸积率的处理方法。我们发现，低吸积率的支持下，长的爆发复发时间和硬X射线光谱的持续发射来自第二个积分目录的软伽玛射线源。我们讨论了一些新的UCXB候选者的特殊光变曲线。
2007-02-15 astro-ph
An Accretion-Jet Model for Black Hole Binaries: Interpreting the Spectral and Timing Features of XTE J1118+480
对黑洞X射线双星XTE J1118+480的多波长观测提供了丰富的光谱和时间信息，从而对理论模型提出了严峻的挑战。我们提出了一个耦合吸积喷流模型来解释的意见。我们将吸积流模型化为一个标准薄吸积盘，它在过渡半径处被一个内部的热吸积流截断。吸积流解释了观测到的紫外线和X射线发射，但它大大低估了无线电和红外线通量，即使我们在热流中考虑了非热电子。我们把后一种成分归因于喷气式飞机。我们通过广泛用于伽马射线暴的内激波模型来模拟喷流发射。在我们的XTE J1118+480吸积喷流模型中，喷流主导了射电和红外辐射，薄盘主导了紫外辐射，热流产生了大部分的X射线辐射。光辐射的贡献来自所有三个组成部分：喷流，薄盘，和热流。该模型定性地解释了时间特征，例如光学和X射线发射之间有趣的正和负时间滞后，以及波长依赖的变化幅度。
2004-11-24 astro-ph
X-ray Spectroscopy of Accretion Disks and Stellar Winds in X-Ray Binaries
从热的，稀薄的气体占主导地位的康普顿过程，温暖的，光电离的发射线区域，冷，光学厚荧光物质，吸积气体流在X射线二进制跨越了巨大的一部分参数空间，天体物理等离子体。在小体积（10^33-10^36立方厘米）内共存如此不同状态的物质，给X射线光谱学家带来了一系列具有挑战性的问题，因为所有这些物质在暴露于硬X射线时都会产生各种各样的X射线光谱特征。X射线双星的发射线区域具有高辐射能量密度、相对高的粒子密度和~1000 km/s的速度。在这篇文章中，我们描述了一些最近的努力，产生详细的X射线线光谱的模型的X射线二进制，其目的是再现光谱获得的ASCA，钱德拉，和XMM-牛顿天文台。本文着重于这些系统中X射线线发射的全局性质，包括对高质量和低质量系统的单独处理，以及对连续谱的概述
2001-05-04 astro-ph
Spectral state transitions in low-mass X-ray binaries - the effect of hard and soft irradiation
在中子星和黑洞X射线双星中，两种光谱状态之间的转换，硬和软，通过热对流主导流（ADAF）吸积和磁盘吸积之间的变化信号。在少数情况下，在新星爆发的上升过程中观察到硬/软转变，大多数情况下，只有在光度下降过程中观察到软/硬转变。令人惊讶的是，第二次跃迁时的亮度总是低3到5倍。这种滞后的模型在前面的文件：它表明，这种开关在吸积模式在不同的质量吸积率，因此不同的亮度是由不同数量的康普顿冷却或加热的吸积盘电晕，因为它是由硬或软辐射从中央光源，分别照射。我们现在给出关于这种辐射的硬度和辐射效率的依赖性的详细结果。我们进一步讨论了所观察到的滞后盘的倾斜和可能的翘曲的影响。
2005-06-20 astro-ph
A unified accretion-ejection paradigm for Black Hole X-ray Binaries
本文给出了黑洞X射线双星中心区的新图象。在我们看来，这些中心区域具有多流结构，包括：（1）外标准吸积盘下降到过渡半径r_J，（2）内磁化吸积盘低于r_J驱动（3）非相对论性自准直电子-质子喷流周围，当满足足够的条件时，对创建，（4）超相对论性电子-正电子束。这种吸积-喷射范式通过独立地改变跃迁半径rJ和吸积盘吸积率，对正则谱态提供了一个简单的解释。较大的r_J值对应于低$\dot m$的静态和较大$\dot m$的硬态。这些状态的特点是存在一个稳定的电子-质子MHD喷流的磁盘低于rJ的硬X射线分量预计将形成在射流的基础上。当r_j小于临界稳定轨道r_i时，整个吸积盘类似于标准的吸积盘，这是软态的特征。中间状态对应于r_J ~ r_i的情况。在大的$\dot m$，一个非定常的对级联过程中被触发的射流轴，产生相对论对斑点的喷射。这将对应于发光的中间态及其相关的超光速运动。r_J的变化与$\dot m$无关，这是这幅图中的一个必要成分，它是由穿过圆盘的大尺度垂直磁场的存在引起的。
2005-11-04 astro-ph
Angular Momentum Transport in Accretion Disks and its Implications for Spin Estimates in Black Hole Binaries
在黑洞双星的盘主导态中，吸积流具有峰值温度和亮度，它们一起变化，表明一个近似恒定的发射面积。当黑洞的质量已知时，将其与最后稳定轨道联系起来，就可以提供为数不多的估算自旋的方法之一。然而，推导出这个半径需要知道圆盘光谱是如何通过圆盘的垂直结构被辐射转移改变的，以及对这种辐射传播的特殊和广义相对论效应。在这里，我们调查在何种程度上垂直结构的差异改变衍生磁盘光谱计算这些不同的应力处方的范围。我们发现，在给定的质量吸积率下，当吸积率L/LEdd <~ 0.1时，谱几乎是相同的。只要应力在有效光球层上方耗散的引力能量不超过约10%，即使在所考虑的最高光度（L/L_Edd ~ 0.6）下，光谱也是非常相似的。只有α>~ 0.1的经典α盘超过了这一点，但这些模型给出的光谱变化与现有数据不兼容。因此，我们的结论是，磁盘频谱模型可以放置有趣的角动量输运的限制，但仍然提供了一个强大的估计的自旋的黑洞。
2008-06-06 astro-ph
Radiative Processes, Spectral States and Variability of Black-Hole Binaries
本文综述了黑洞双星在硬（低）和软（高）谱态下X射线辐射的辐射过程。在硬态的主要过程似乎是散射的黑体光子从一个冷磁盘的热电子在一个热的内流，和任何贡献，从非热同步辐射是最小的。在软状态下，黑体盘发射占主导地位的大力，其高能量的尾巴是由于散射的混合，热/非热电子，可能在磁盘表面上方的活动区域。状态转换似乎对应于一个可变的内半径的冷盘驱动的吸积率的变化。在一定的吸积率范围内，存在热吸积和冷吸积两种解，导致低质量X射线双星的滞后现象。
2004-12-06 astro-ph
Complex wind dynamics and ionization structure in symbiotic binaries
本文综述了共生双星中的风动力学问题，碰撞风和吸积。讨论了热星风理论与观测之间的不一致性。如果炽热的星风是由CAK理论控制的，那么几乎所有的共生体都将是碰撞的星风双星。对于碰撞风的情况下，三维流体动力学模拟显示，物质分布是锯齿形的。即使在恒星附近也发现了激波限制的高密度壳层和巨大的空洞。不同的三维流体动力学模型的基础上计算的合成光谱表明它们之间的观测歧视是可能的。碰撞风模型也提供了共生体和行星状星云之间的联系。一段时间内的吸积是共生体存在的必要条件。然而，目前还没有证据表明，目前的吸积系统是否表现出共生现象。现有的吸积模型相互之间是不一致的，预测要么扩展磁盘或小，高密度的吸积尾迹。目前还不存在能够区分两种模型的合成光谱。
1999-12-02 astro-ph
Escape probability methods versus "exact" transfer for modelling the X-ray spectrum of Active Galactic Nuclei and X-ray binaries
在XMM-牛顿和钱德拉任务的时代，这是至关重要的，使用代码能够正确计算的线频谱的X射线照射厚介质（汤姆逊厚度的数量级的单位），以建立模型的结构和发射的活动星系核或X射线双星的中心区域。在所有的光电离代码，除了在我们的代码泰坦，线强度计算与“逃逸概率近似”。在其最后一个版本中，Titan使用“加速Lambda迭代”方法解决了一千条线和连续体的传输，这是最有效和最安全的线传输方法之一。我们发现，典型的AGN或X射线二元发射介质的条件下，通常使用的逃逸近似导致高估的软X射线线，可以达到一个数量级的强线。
2003-06-15 astro-ph
Accretion disc coronae in black hole binaries
吸积黑洞的大部分光度都是在X射线波段发射的。这种辐射被认为是通过逆康普顿过程从一个热的（Te ~ 10^8 - 10^9 K）光学薄（汤姆逊光学深度~ 1）等离子体中产生的，该等离子体可能位于黑洞附近。在这个所谓的康普顿日冕中工作的机制可以通过硬X射线观测来揭示，这些观测揭示了丰富的现象学。根据不同的光度不同的光谱状态观察表明，日冕的性质和几何形状取决于质量吸积率。在许多情况下，作为光度函数的光谱行为显示出某种程度的滞后。触发光谱状态之间的转变的机制是非常不清楚的，虽然它可能与吸积盘日冕系统中的蒸发/冷凝平衡有关。从X射线波段和射电波段的相关性观察，康普顿日冕与致密喷流的形成密切相关，并可能构成喷流的基底。
2007-07-11 astro-ph
