Launching jets from the boundary layer of accretion disks in young stellar objects
我们重新审视以前提出的模型在年轻的恒星物体（YSO）的准直外流的热压加速。我们的动机是从最近的X射线观测YSO的新结果。这些结果表明，在有和没有外流的情况下，YSO的X射线发射特性基本上没有区别，这对基于磁发射射流的模型施加了相当严格的限制。在我们的设想中，磁场很弱，只起到使离源很远的流出物变热的作用。我们进行时间尺度的估计和分析计算的气体加速起源于边界层（BL）的吸积盘。通过应用全局能量守恒的考虑，我们发现逃逸系统的质量与观测结果一致。该模型的一个关键要素是，吸积的物质受到强烈冲击，然后在比其从盘中喷出的时间更长的时间尺度上冷却下来。通过使用适当的性能的吸积盘边界层周围的YSO，我们表明，所提出的方案工作的条件是合理的满足。我们还发现，只有当YSO吸积盘中的吸积速率足够大且吸积盘的α参数足够小时，热加速机制才起作用，否则冷却时间太短，不会发生明显的喷射。这一结果似乎与观测结果以及理论考虑是一致的。
2003-05-22 astro-ph
Magneto-Centrifugal Launching of Jets from Accretion Disks. I: Cold Axisymmetric Flows
射流形成的磁离心模型研究了随时间变化的模拟达到稳定状态的冷气体与流体压力可以忽略不计，在轴对称的几何形状，使用修改的Zeus3D代码适用于并行计算机。在冠状基底处施加的边界条件的数量考虑了快速和Alfvenic临界表面的存在，避免了流动的过度确定。计算框的大小和形状被选择为包括这些临界表面，以减少外边界条件的影响。由于在原点附近有一个区域，磁力线与轴的倾角太小，无法驱动离心风，我们注入一个薄的轴向喷流，预计在黑洞附近形成电磁。加速度和准直出现广泛的一般条件。详细示出了参考运行，其中风在轴向方向上离开计算体积，其极向速度等于极向阿尔芬速度的4倍，在11度内准直。最后，临界表面，磁力线，推力，能量，扭矩和质量放电的出风的模拟与各种档案的质量和磁通量在基地的电晕。
1999-07-29 astro-ph
Structure of Magnetocentrifugal Disk-Winds: From the Launching Surface to Large Distances
原恒星喷流和风很可能是由靠近恒星中心天体的吸积盘表面的磁离心力驱动的。盘上的确切发射条件，如磁通量和质量喷射率的分布，是未知的。如果有一个可靠的模型，可以将大距离处的喷流和风的可观测特性与气流底部的条件联系起来，那么它们就可以受到远距离观测的约束。我们讨论的困难，在构建这样的大规模的风模型，并描述了一种新的技术，使我们能够数值跟踪的加速和传播的风从磁盘表面到任意大的距离和准直的一部分风成一个密集的，狭窄的“射流”围绕旋转轴。特别注意的是射流的形状和它的质量通量相对于整个风。质量通量比是射流形成效率的量度。
2001-07-17 astro-ph
Magnetized Accretion-Ejection Structures: 2.5D MHD simulations of continuous Ideal Jet launching from resistive accretion disks
我们提出了一个磁化的吸积盘发射trans-Alfvenic喷流的数值磁流体动力学（MHD）模拟。这些模拟，在一个2.5维的时间相关的多方电阻MHD框架，模型的电阻吸积盘通过初始垂直磁场线程。电阻率仅在圆盘内部才是重要的，并被规定为eta = alpha_m V_AH exp（-2Z^2/H^2），其中V_A代表阿尔芬速度，H是圆盘刻度高度，系数alpha_m小于1。通过在几十个动态磁盘时间尺度上进行模拟，我们表明，发射的准直流出发生自洽和喷射的物质是连续的和准静止的。这是有史以来第一次模拟的阻力吸积盘发射非瞬态理想MHD射流。大约有15%的吸积物质被持续地喷出。这种外流被安全地表征为射流，因为流动变得超快磁声，准直良好，并达到准稳态。我们提出了一个完整的说明和解释的“吸积喷射”机制，导致从磁化吸积盘形成射流。特别是，磁盘内的磁转矩制动的物质方位角，并允许吸积，而它是负责一个有效的磁离心加速射流。因此，磁场引导盘角动量并为射流加速和准直提供动力。射流起源于内部磁盘区域之间的热量和磁力达到均分。一个中空的，超快的致密物质磁声壳层是原始场向内平流的自然结果。
2002-08-26 astro-ph
Initial magnetic field configurations for 3-dimensional simulations of astrophysical jets
我们解决，并提供分析表达式，为当前的无磁配置的背景下，在初始设置的三维模拟的天体物理射流涉及一个吸积盘电晕在流体静力平衡的中心物体周围。这些穿过吸积盘和日冕的构型保持了初始的流体静力学状态。这项工作为未来的三维射流模拟（包括磁盘旋转和质量负载）奠定了基础，可以研究发射，加速和准直机制。
2001-10-03 astro-ph
Which jet launching mechanism(s) in TTauri stars?
目的：我们研究是否从吸积金牛座T星喷射现象可以描述只有一种类型的自准直喷流模型。方法：我们提出的分析运动学预测有效后不久，阿尔文表面的所有类型的稳定的磁自约束射流。研究结果：我们表明，扩展盘风，X风，恒星风占据不同的区域在极向速度与特定的角动量平面。与目前观测的金牛座T喷流的发射半径，磁杠杆臂的范围内产生定量的限制，并在磁盘和恒星风的特定能量输入。喷流的不对称性和磁盘磁场的起源的影响进行了概述。结论：我们认为，从吸积金牛座T星的喷射现象最有可能包括三个动力学成分：（1）外部自准直稳定盘风携带大部分的质量流量的光学喷流（如果存在），限制（2）压力驱动的日冕恒星风和（3）热的内部流的斑点零星地从磁层顶喷射。如果恒星的磁矩平行于圆盘的磁场，那么高度可变的内部流动就像“重连X风”，已经被证明可以有效地制动吸积和收缩的年轻恒星。如果磁矩是反平行的，那么很可能会发生更大的太阳日冕物质抛射。这三个组成部分的相对重要性，在所观察到的外流和盘风中所涉及的半径范围预计将随时间而变化，从嵌入源的阶段，以光学揭示金牛座T星阶段。
2006-04-04 astro-ph
Magnetohydrodynamic winds and jets from accretion disks
磁加速流出和射流从吸积盘的理论进行了审查，在介绍水平，特别注意的问题领域，如在磁盘表面的流动，稳定性的磁场，和准直机制的发射条件。本文将出现在R.A.M.J. Wijers，M.B.戴维斯和C.A. Tout，eds.，《双星中的物理过程》，Kluwer Dordrecht，1996年（NATO ASI系列）。
1996-02-05 astro-ph
Cosmic Radio Jets
河外射电源，包括类星体，现在通常被理解为是由一对几乎对称的，方向相反的相对论喷流产生的。虽然这些来源中的一些跨越百万秒差距，因此是宇宙中最大的物理连接结构，但现在已经在所有尺度上发现了被识别为喷流的发射区域，这些喷流似乎是大多数（也许是所有）类型的活动星系核（AGN）的共同元素。我们首先总结了不同类别的宇宙射电喷流的关键观测结果，并描述了它们是如何联系在一起的。简要介绍了河外喷流发射和传播的理论模型。所有这些模型都假设磁化等离子体从超大质量黑洞附近喷出，而磁化等离子体通常只占吸积气体的一小部分。相关物理的极端复杂性，要求数值模拟研究非线性影响的稳定性的传播射流，并从这些努力的一些最近的结果进行了总结。
2001-03-01 astro-ph
Jet launching theory and the vertical structure of a magnetically-dominated thin accretion disc
外加磁场的存在会对薄吸积盘的结构产生很大的影响。这里假设磁场能量与吸积流的热能平衡。垂直磁场、圆盘表面的环向磁场分量B^tor（由于圆盘与其磁层之间的旋转速率不同）、湍流磁普朗特数和粘性α是我们模型的关键参数。在相当小的B^tor的共转半径内，所产生的磁场与盘表面法线的倾斜角i可以超过临界值30^ \circ（发射冷喷流所需的），即使对于小的磁普朗特数的阶数也是如此。磁场和吸积流的自洽考虑表明，对于给定的表面密度，倾斜（"拖曳“）角对磁普朗特数的依赖性很弱，但对盘表面的环向场分量的依赖性很强。对于典型的参数值，磁盘比磁盘厚。大的B^tor和小的磁普朗特数可以强烈地放大吸积速率。另一方面，对于给定的吸积率，磁化盘的质量小于标准α盘。产生相当大的倾角值所必需的环形磁场的表面值比预期的要小得多，并且是所施加的垂直场的10^-3量级。由于圆盘的最里面的部分产生最大的B^tor，所以也可以预期那里有最大的径向倾角。因此，支持的想法，冷射流发射仅在中心盘区域。
2001-06-28 astro-ph
The Magnetic Geometry of Pulsed Astrophysical Jets
高超声速、高准直质量外流（{ \it喷流}）是天体物理学中普遍存在的现象。虽然喷流的特征不同，但许多喷流表现出某种形式的准周期性聚集，表明喷流源是偶发的或{ \it脉冲}。脉冲喷流在如此多的天体物理学背景下的存在表明了一种共同的形成机制。这样的过程似乎已经在{ \it磁离心发射}中发现，当磁化的气体吸积盘围绕中心引力源运行时，会发生磁力和离心力的结合。然而，对喷流中强磁场的观测是罕见的或间接的。因此，YSO喷流中磁场的存在和影响仍然是一个悬而未决的最重要的问题。在这封信中，我们集中在什么应该是预期的结构，在脉冲YSO射流的字段。我们表明，结合速度的变化与初始场配置一致的准直，磁离心发射的喷气机导致一组明确的预测有关的几何形状和相对强度的磁场组件在不断变化的YSO（也许其他）喷气机。
2000-04-27 astro-ph
Microquasars in the low/hard state: strong coronae, compact jets, and the high frequency variability
我们应用模型的磁占主导地位的日冕以上的标准吸积盘的银河系黑洞的低/硬态。当磁盘电晕耦合占自洽假设磁旋转不稳定性是在工作中的磁盘，并产生的电晕浮逃逸磁盘磁结构，然后该模型预测强大的，X射线发射电晕在低吸积率。一个主要的后果进行了讨论：日冕本身是强大的，MHD驱动的射流/外流的发射场的可能性。这主要取决于日冕的高度。最后，我们提出了第一个径向配置文件的日冕不同的吸积率，并讨论了它们的影响，高频率的变化。
2002-08-05 astro-ph
Interaction of young stellar object jets with their accretion disk
我重新审视最近的观测，年轻的恒星物体吹跨喷流的速度分布，并认为这些观测不支持围绕其对称轴旋转的喷流的解释。相反，我建议的相互作用的喷流与扭曲倾斜（包裹）吸积盘可以形成观察到的不对称的喷流的视线速度剖面。所提出的设想基于两个似乎合理的假设。(1)在射流与盘的外部之间存在倾斜;射流垂直于盘的内部;即，存在扭曲倾斜（包裹）盘。(2)当喷流从盘状物中夹带质量时，盘状物与喷流的相互作用会减慢喷流的速度，并且靠近倾斜盘状物的喷流段减速幅度更大。所提出的方案可以解释所观察到的速度分布的基本特性，同时具有不需要参考任何磁射流发射模型的优点，并且不需要调用具有大量角动量的射流旋转。
2005-01-09 astro-ph
Ion-dominated plasma and the origin of jets in quasars
与大动能相关的低冷却等离子体可能是kpc扩展和准直良好的河外喷流的起源。有人建议，射流发射层，由一个高度扩散，超开普勒旋转和热为主的维里热和磁化离子等离子体。发射层位于吸积盘和围绕核的日冕之间。层中的物质与磁盘和中央引擎都有因果关系。此外，我们发现，日冕，在没有从下面加热，是动态不稳定的热离子传导，和吸积盘成为本质上对流为主。我们确认这个多层模型形成射流的能力进行三维轴对称准稳态MHD计算与高空间分辨率，并考虑到湍流和磁扩散。新的多层拓扑结构容纳了几个先前提出的元素，特别是离子环，磁离心和截断盘平流环模型的射流启动。
2002-12-30 astro-ph
The Formation of Slow-Massive-Wide Jets
我提出了一个模型的形成慢质量宽（SMW）喷流的吸积盘在紧凑的对象。这项研究的动机是声称在一些天体物理物体中存在SMW喷流，例如行星状星云（PN）和星系中的一些活动星系核以及冷却流团中。在这个模型中，能量仍然来自致密物体的吸积。吸积盘发射两个相反的喷流，速度的数量级的逃逸速度从吸积物体和质量流出率的吸积率的1-20%，在最流行的模型喷射发射;在本模型中，这些被称为快速第一级（FFS）喷流。然而，FFS喷流遇到周围的气体，起源于质量吸积过程中，并终止于强烈的冲击接近其起源。形成两个热气泡。这些气泡加速周围的气体，形成两个SMW射流，它们比FFS射流质量更大，速度更慢。这一机制要发挥作用有两个条件。首先，周围的气体应该足够大，以阻止FFS射流的自由膨胀。最有效的是，当周围的气体被补充时，实现这种条件。其次，辐射能量损失必须很小。
2007-11-04 astro-ph
Magnetized accretion-ejection structures IV. Magnetically-driven jets from resistive, viscous, Keplerian discs
我们提出了自相似磁化吸积盘驱动冷，绝热，非相对论喷流的稳态计算。第一次，由于射流和湍流的“粘性”扭矩的磁扭矩被考虑在内。后者的扭矩允许耗散的吸积功率作为辐射在光盘表面，而前者主要提供动力射流。这些结构的参数空间进行了探索。它的特点是四个自由参数，即磁盘的纵横比和三个MHD湍流参数，有关的反常磁扩散率和粘度。事实证明，从薄的耗散盘发射冷射流意味着各向异性的湍流耗散。渐近达到高Alfvenic马赫数的喷流仅由弱耗散盘产生。我们得到了一般的分析关系盘和射流量，必须履行任何稳态模型的冷射流，从一个大的径向延伸薄盘发射。我们还表明，这样的光盘不能有一个占主导地位的粘性扭矩。这是因为所选择的几何形状强加了阿尔芬曲面的轨迹。本文还简要讨论了这些冷磁化吸积-抛射结构的观测结果。
1999-11-25 astro-ph
The Influence of Magnetic Field Geometry on the Evolution of Black Hole Accretion Flows: Similar Disks, Drastically Different Jets
由于磁旋转不稳定性能够指数地放大先前存在的弱磁场，因此可能希望吸积盘中的磁场的特性与种子场的性质无关。然而，高导电流体中磁场的无发散性质确保了它们的大尺度拓扑结构得以保持，无论场强变化有多大。通过对初始磁场的几种不同拓扑结构进行全局二维和三维广义相对论磁流体动力学圆盘模拟，我们探讨了黑洞周围流场的性质对初始拓扑结构的依赖程度.我们发现，虽然吸积流的定性性质几乎是独立的场拓扑结构，喷射发射是非常敏感的：一个意义上的垂直场一致的至少一个内部磁盘流入时间是必不可少的支持强射流。
2008-01-18 astro-ph
High Energy Observations of AGN Jets and their Future Prospects
在未来五年内，AGN研究预计会取得巨大进展，因为我们有两个重要的任务来观测高能区的天体源：GLAST和朱雀。在这次演讲中，我将总结活动星系核喷流研究的最新亮点，重点是高灵敏度的X射线观测，这可能会为即将到来的GLAST时代带来新的曙光。我将特别介绍一些来自最近朱雀观测耀变体的例子，这些例子为亚pc尺度喷流中的冲击加速以及喷流中的粒子含量提供了重要的线索。然后，我将集中在一些宽线射电星系中观察到的中性铁线特征，作为喷流发射和/或盘喷流连接的一个探索。最后，我将讨论大尺度（kpc到Mpc）喷流的新结果最近解决了钱德拉X射线天文台。在不同波长的同时监测观测将是特别有价值的可变blazar源，允许交叉相关的时间序列，以及详细的建模之间的X射线和伽马射线能量带的光谱演化。这些新的观测结果在不同的空间尺度上的电磁波谱可能产生的影响进行了讨论，以挑战长期存在的AGN喷流源之谜。
2008-06-26 astro-ph
