Deflection of Jets Induced by Jet-Cloud Interactions
本文分析了天体物理喷流在通过等温高密度区时发生偏转的非相对论和相对论模型。本文讨论了由于内激波的形成而引起的射流稳定性的判据。
2001-04-02 astro-ph
Jets from compact objects
本文评述了射流理论中的一些问题。这些包括喷流进动，无约束喷流，起源节，内部冲击模型作为一个统一的主题，从原恒星喷流到伽马射线暴，Blandford-Znajek和MHD盘风模型之间的关系，和磁加速模型中的喷流准直。
2000-03-03 astro-ph
Internal shocks in relativistic jets with time--dependent sources
本文对相对论性喷流工作面的形成和传播进行了弹道描述。使用简单的法律的质量和线性动量守恒的工作表面，我们得到了一个完整的描述的工作表面流参数化的初始速度和质量注入率。这使我们能够分析计算在任何时候在工作表面的能量释放。我们比较了这个模型的数值计算结果，通过一个新的流体动力学代码适用于传播的相对论性流体在一维，以测试我们的研究的局限性。最后，我们比较了我们的分析结果与观察到的光变曲线的五个长伽马射线暴，并表明，我们的模型是非常好的协议与观察使用简单的周期性变化的注入速度剖面。这种简单的方法使我们能够恢复初始质量放电和能量输出喷射在爆发。
2008-12-17 astro-ph
Influence of internal energy on the stability of relativistic flows
给出了一组关于内能对相对论射流稳定性影响的数值模拟。结果表明，当速度扰动的幅值接近光速极限时，扰动饱和。此外，与线性稳定性理论的预测相反，具有较高比内能的射流似乎更稳定。
2002-12-05 astro-ph
Interpretation of the Radio/X-ray Knots of AGN Jets within the Internal Shock Model Framework
本文研究了从活动星系核中喷出的相对论性运动的团簇的动力学。假设两个团之间的碰撞是完全非弹性的，使得在碰撞中损失的大量动能用于通过由于碰撞而形成的内部冲击中的加速将电子激发到相对论能量。这些高能电子在对应于碰撞时间尺度的时间尺度上产生，由于同步加速器和逆康普顿过程而导致的辐射损失而冷却。该模型被应用于几个活动星系核的射电/X射线结。对于其中的三个源，我们分析了长（> 40千秒）钱德拉观测和报告的限制X射线光谱指数。在这个模型的框架下，活动星系核被推断为在10^{11}到10^{12}秒的时间尺度上对不同的源零星地喷射相对论性团块。结果表明，碰撞的时间尺度可以长于结的年龄，因此，非热电子不断注入系统。这种连续注入，与瞬时的一次注入相反，产生特征光谱中断，而不是光谱中的高能量截止。
2005-04-08 astro-ph
Which physical parameters can be inferred from the emission variability of relativistic jets?
我们提出了一个详细的数值研究和理论分析的结果，在相对论性喷流和非热耀斑与这些冲击的内部冲击的动力学。在我们的模型中，内激波是由相对论性喷流中密度不均匀体（壳层）的碰撞引起的。我们发现，由于相互作用的非线性动力学，由壳体的非弹性碰撞产生的合并壳体具有复杂的内部结构。此外，发现在显著排放期间，将动能转换成热能的瞬时效率几乎是理论预期的两倍。内激波的洛伦兹因子与壳体的初始惯性质量有关。由于非线性演化的复杂性，合并壳层变得非常不均匀，并且简单的单区模型不足以从所得光变曲线中提取发射区域的物理参数。为了改进这些单区近似，我们提出了一种新的方法来分析发射的时空特性。基于这些性质，我们构造了一个非热耀斑的分析模型，它可以用来约束一些（不可观测的）内震的物理参数。这些是前向和反向冲击（由壳碰撞引起）之间的洛伦兹因子的比值，以及这些冲击的壳穿越时间。通过将其应用于从我们的模型计算的合成光变曲线的分析模型进行验证。它同样可以很好地应用于观察。
2005-06-28 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
Relativistic Jets from Collapsars: Gamma-Ray Bursts
越来越多的观测证据支持这样一个命题，即伽马射线暴（GRB）是由大质量氦星的相对论喷流提供动力的，这些氦星的核心坍缩成黑洞和一个吸积盘（氦星）。我们使用一个二维的特殊的相对论流体动力学代码的PPM形式主义的基础上，通过恒星的祖先和它的风的相对论射流的传播模型。喷流从恒星中出来时，前面有一个塞子，周围有一个茧。在喷流向恒星外传播的过程中，喷流的内能转化为动能，同时茧向外和向侧面膨胀，从而获得高洛伦兹因子。茧和恒星风之间的外部冲击可以产生$γ$射线和硬X射线瞬变。射流束与塞的相互作用也会对两者产生实质性的影响，并可能导致短硬伽玛暴。喷流本身的内部冲击可能产生长而软的伽玛暴。
2002-09-23 astro-ph
Internal shocks in the jets of radio-loud quasars
在射电源中产生喷流的中央引擎可能间歇性地工作，加速具有不同质量、能量和速度的等离子体壳层。更快但更晚的shell可以赶上更慢的早期shell。在由此产生的碰撞中，冲击发展，将一些有序的整体动能转换成磁场和随机的电子能量，然后辐射。我们提出，这种内部冲击的情况下，这是通常认为解释观测到的伽马射线暴辐射的情况下，也可以为一般的无线电源，特别是耀变体。我们详细研究这个想法，模拟的诞生，传播和碰撞的炮弹，计算在每次碰撞中产生的频谱，并总结本地产生的频谱从这些地区的射流同时活跃在观察者的帧。因此，我们可以构建整体光谱能量分布的快照以及随时间变化的光谱和光变曲线。这使我们能够表征在任何频率的预测的变化，研究在不同频率的发射之间的相关性，指定的总排放的射流的每个区域的贡献，找到在高能量耀斑和超光速无线电结和/或无线电耀斑的诞生之间的相关性。该模型已被应用到定性再现所观察到的性质的3C 279。全球协议的光谱和时间evolution方面found. In即将进行的工作，我们探讨了这种情况下设置的约束条件的初始条件的等离子体注入射流和不同类别的耀变体的冲击耗散。
2001-03-26 astro-ph
Magnetic Field Effects on the Structure and Evolution of Overdense Radiatively Cooling Jets
我们研究了磁场对过密、辐射冷却、超磁声射流的传播动力学和形态的影响。对主要适用于原恒星喷流的一组参数（喷流与周围介质的密度比为3-10，周围介质的马赫数~ 24）进行了评价，并将这些模拟结果与基本的非磁性和绝热计算结果进行了比较。我们发现，放大后的压缩和重新定向在非平行冲击在工作表面，携带向后的磁场与冲击气体进入茧提高射流准直相对于纯流体动力学（HD）系统。MHD K-H反射箍缩模式产生低振幅、大致等间隔的内部冲击（HD系统中不存在）。纵向场的几何形状也激发非轴对称的螺旋模式，导致一些光束摆动。这些模式的强度和数量，但是，减少（约两倍）的辐射冷却相对于绝热情况下的存在。此外，射流和周围介质之间的大密度比也减少了内激波的数量。因此，感应的内部冲击的微弱性使得人们怀疑磁箍缩本身是否能产生在过密的、辐射冷却的原恒星喷流中观察到的亮结。
1998-08-19 astro-ph
Extragalactic jets with helical magnetic fields: relativistic MHD simulations
河外喷流被认为是动力学上重要的、有组织的磁场的港湾，这些磁场可能有助于相对论性喷流的准直。在这里，我们探索网格自适应，高分辨率的数值模拟的AGN喷流的形态遍布螺旋场和流动拓扑结构。我们集中在形态特征的弓形激波和射流束后面的马赫盘，为各种射流洛伦兹因子和磁场螺旋。研究了螺旋磁场对射流束在过密外部介质中传输的影响。我们使用的AMRVAC代码，采用一种新的混合块为基础的AMR策略，计算理想的等离子体动力学在狭义相对论。束流磁场的螺旋度被有效地沿束流向下传输，在对角内部交叉激波之间的压缩区显示出更强的环向场区域。与被茧包围的等效低相对论性射流相比，高速射流在主要由环向场填充的涡流回流中仅表现出局部的强环向场区域。我们发现一个更极向，直场层，压缩之间的射流束和回流的证据。该层减小了回流对射流束的不稳定影响。在所有情况下，射流束包含丰富的交叉激波图案，部分动能通过交叉激波图案转移。对于这里考虑的高速参考射流，只有在超过${\cal O}(100 R_j)$的距离之外才会发生显著的射流减速，因为轴向流可以在下游重新加速到内部交叉激波。这种再加速是由磁场辅助的，因为磁场压缩了内部的激波，使气流收缩。
2008-02-14 astro-ph
Relativistic Jets in Collapsars
我们研究了二维相对论喷流在伽马射线暴的Eksar模型中通过恒星祖先的传播。与以前的研究一致，我们发现，相对论性喷流准直通过恒星地幔的通道。这些喷流与恒星和它们自己的茧的相互作用也会导致混合，偶尔会使流动减速。我们推测，这种混合不稳定性是主要负责变量洛伦兹因子需要在内部冲击模型和复杂的光变曲线中看到的许多伽玛暴。在研究的所有情况下，喷流在短暂的绝热膨胀后在恒星内部深处受到冲击。因此，最终从恒星中喷出的喷流有一个中等的洛伦兹因子，由混合调制，和一个非常大的内能。在第二系列的计算中，我们跟踪这种喷流的逃逸。由于射流和其茧中的内能与动能的比率很大，最终射流的张开角明显大于断裂时的张开角。少量的物质以大角度出现，但洛伦兹因子仍然足够大，足以产生弱伽玛暴。这使我们提出了一个“统一模型”，其中各种高能量的瞬变，从X射线闪光到“经典”的伽玛暴，可以看到取决于在标准的伽玛射线暴观察的角度。我们还推测，一个相对论性喷流的爆发和它与恒星风的碰撞将产生一个短暂的瞬态性质类似的类“短硬”伽玛暴。我们的计算伽玛射线暴的光变曲线，亮度变率关系，和GRB超新星协会的影响进行了讨论。（节录）
2003-01-15 astro-ph
Influence of the jet opening angle on the derived kinematical parameters of blazar jets having uniform and stratified bulk motion
我们提出的锥形相对论射流的分析建模，以评估的喷流开口角的作用，从VLBI射电观测的耀变体核喷流推断的某些关键参数。评估的关键参数是取向角（即，观测角度）以及秒差距尺度上射电结的视速度和多普勒因子。定量比较的射流开口角的影响，上述参数的无线电结，将估计为两个广泛讨论的相对论性核射流的变体，即，那些具有统一的体积速度和那些在其中的大体积洛伦兹因子的流量随距离的射流轴（一个“脊柱鞘”流）。我们的分析表明，对于这两种类型的射流速度分布的射流取向角的期望值在第一次显着下降的（中央）射流洛伦兹因子的增加，但它的水平在一小部分的开口角极端相对论射流。我们还发现，有效值的视速度和多普勒因子的结总是大幅下降，增加射流开口角，但这种效果是最强的超相对论射流具有均匀的整体速度。我们认为，如果TeV耀变体的喷流是高度相对论性的，并且与其他耀变体中的喷流相比，它们本质上较弱，准直性较差，那么TeV耀变体中高度超光速秒差距尺度的射电成分的缺乏是可以理解的。
2007-07-26 astro-ph
Proper motions of radiative knots in simulations of stellar jets - An alternative to pulsating inflow conditions
来自年轻恒星物体的细长喷流通常呈现出结节状结构，由一系列明亮的结形成，这些结具有单独的自行运动。虽然人们普遍认为，内部冲击在这种结构的形成和动力学中起着重要作用，但它们的确切起源和所观察到的自行背后的机制仍然是一个有争议的问题。我们的目标是研究数值的起源，动力学，和排放性能等结。轴对称模拟进行冲击捕获代码的气体动力学，允许分子，原子和电离氢在非平衡浓度电离/复合过程。计算了SII线的辐射损失，并将所得的合成发射图与观测结果进行了比较。我们发现，一种模式的定期间隔的内部斜激波，其特征在于由个人自行车，产生的压力梯度之间的传播射流和时变外部茧。在膨胀不足的情况下，轻射流的排放结被发现与射流下游移动，随着速度的增加和亮度衰减的领先弓激波。这表明，在恒星喷流中观察到的结的基本性质可以复制，即使没有调用特设脉动条件在喷流入口，虽然这两种情况之间的相互作用是肯定可能的。
2007-07-30 astro-ph
Deflection of jets induced by jet-cloud & jet-galaxy interactions
Raga & Canto（1996）首先提出的模型中，天体物理喷流在穿过等温高密度区域时发生偏转，通过考虑重力对喷流穿过高密度云时运动的影响，该模型得到了推广。这个问题也被概括为相对论性射流中，云引起的引力效应被忽略。进一步的两种情况下，经典和相对论，讨论的情况下，在通过星际气体的星系中，一个暗物质晕占主导地位的引力势的射流被偏转。本文讨论了由于内激波的形成而引起的射流稳定性的判据。
2001-03-31 astro-ph
The Propagation of Magneto-Centrifugally Launched Jets: I
我们提出了模拟的磁化射流的传播。这项工作不同于以往的研究中，来自磁离心发射的分析模型的射流的状态变量的横截面分布。源是一个磁化的转子，其属性被指定为边界条件。这些模拟中的射流比以前工作中使用的“顶帽”等密度剖面复杂得多。我们发现，密度和磁场分层（半径）的射流导致新的行为，包括从低密度衣领的内部射流核心的分离。我们发现这种{ \it射流内的射流}结构，以及磁应力，导致在以前的模拟研究中没有观察到的传播行为。我们的方法使我们能够比较MHD射流从不同类型的来源，其属性最终可以从传播射流的行为。
2000-03-03 astro-ph
Stability analysis of relativistic jets from collapsars and its implications on the short-term variability of gamma-ray bursts
我们考虑了大质量母源坍缩过程中形成的相对论喷流的横向结构和稳定性。我们的数值模拟表明，在这样的射流的体积速度的强剪切的存在下。这种剪切可以负责一个非常迅速的剪切驱动的不稳定性，出现任何速度剖面。数值模拟和理论分析都证实了这一结论。不稳定性导致主要流体动力学参数（密度、压力、洛伦兹因子等）的快速波动。然而，密度的扰动是有效地解耦的压力，因为束的射流是辐射为主。不稳定性的特征增长时间比射流的寿命短得多，因此，可能导致完全湍流束。在非线性演化的过程中，这些波动可能会产生内部冲击，可以随机分布在射流中。在极端相对论外流中的内部激波是观测到的伽马射线暴现象的原因的情况下，所提出的不稳定性可以很好地解释伽玛射线光变曲线的短时间变化，短到毫秒。
2002-09-27 astro-ph
Hydrodynamical simulations of the jet in the symbiotic star MWC 560 III. Application to X-ray jets in symbiotic stars
在本系列的论文I和II中，我们提出了具有共生系统MWC 560代表性参数的射流模型的流体动力学模拟。这些是在高密度环境介质中的脉冲的、初始密度不足的射流的模拟。由于射流的脉冲发射产生内部冲击并且由于射流速度非常高，因此射流弓形冲击和内部冲击被加热到高温并且因此应当发射X射线辐射。在本文中，我们详细研究了我们的模型中的射流的X射线特性。我们的研究重点是总X射线光度及其时间变化，由此产生的光谱和空间分布的发射。温度和密度图从我们的流体动力学模拟与辐射冷却中提出的第二篇论文一起使用与原子数据库ATOMDB计算的发射率。在我们的模型中的喷流显示出扩展的和可变的X射线发射，其特征在于可以作为一个热的和温暖的组件与温度是一致的CH Cyg和R Aqr的观测。我们的模型喷流的X射线光谱显示出发射线的功能，对应于在CH Cyg的光谱中观察到的功能。我们的脉冲喷流的最里面的部分显示在6.4 - 6.7 keV范围内的铁线发射，这可以解释这样的发射从中央源在RAqr。我们的结论是，MWC 560应该可以用钱德拉或XMM-牛顿探测，这样的X射线观测将为理解共生星中的喷流提供关键。
2007-04-17 astro-ph
A Comparison of the Morphology and Stability of Relativistic and Nonrelativistic Jets
我们比较结果从一个相对论和一个nonrelativistic一套二维轴对称射流模拟。对于一组五个相对论性模拟，无论是增加洛伦兹因子或减少绝热指数，我们计算非相对论性模拟具有相同的有用功率或推力。我们研究这些模拟的形态和动力学差异，专注于速度场，茧的宽度，射流的年龄，以及射流本身的内部结构。这些比较的主要结果是，非相对论射流模拟的速度场不能按比例放大，以给出相对论模拟中所见的洛伦兹因子的空间分布。由于局部洛伦兹因子在决定秒差距尺度河外喷流的总强度中起着重要作用，这表明非相对论模拟不能得到相对论性喷流的正确强度分布。另一个普遍的结果是，每一个相对论性喷流和它的非相对论性喷流都有相似的年龄（在动力学时间单位中，= R/a_a，其中R是圆柱形喷流的初始半径，a_a是周围介质中的声速）。除了这些比较，我们已经完成了四个新的相对论性模拟，以调查不同的热压力对相对论性射流的影响。模拟一般证实，较快（较大的洛伦兹因子）和较冷的射流更稳定，具有较小的幅度和较长的波长的内部变化。这些射流的表观稳定性并不遵循线性正常模式分析，这表明有可用的增长开尔文-亥姆霍兹模式。（节录）
1999-01-05 astro-ph
Distribution of Faraday Rotation Measure in Jets from Active Galactic Nuclei II. Prediction from our Sweeping Magnetic Twist Model for the Wiggled Parts of AGN Jets and Tails
基于我们的“扫掠磁扭转模型”，研究了磁流体射流的法拉第旋转测度（FRM）分布和三维模拟得到的投影磁场分布。计算了FRM和Stokes参数，并与kpc尺度上大尺度活动星系核摆动喷流的射电观测结果进行了比较。我们提出FRM分布可以用来讨论喷流周围磁场的三维结构和现有理论模型的有效性，以及由Stokes参数导出的投影磁场。在前一篇文章中，我们利用二维轴对称模拟的结果研究了活动星系核喷流的基本直线部分。推导出的FRM分布有一个一般的趋势，有一个梯度的射流轴，这是由于环形分量的磁场产生的旋转的吸积盘。在本文中，我们利用三维数值模拟的结果来研究活动星系核喷流的摆动结构。数值结果表明，FRM和投影磁场的分布与射流本身的大尺度结构，即三维螺旋线有着明显的相关性。从某个方向看，射流的分布与3C449部分射流的分布有很好的匹配。这表明射流具有螺旋结构，并且磁场（特别是环形分量）在摆动形成的动力学中起着重要作用，因为它是由于我们模型中的电流驱动的螺旋扭结不稳定性。
2004-02-24 astro-ph
Internal shock model for Microquasars
基于准连续喷注的假设，我们提出了一个微类星体射电爆发的模型。喷流在爆发时被沿喷流行进的激波前沿“照亮”。所观察到的相对平坦的衰变光变曲线结合逐渐陡峭的光谱斜率解释的叠加辐射的老化相对论粒子人口留下的冲击。这种情况是低能量，时间分辨的等价于伽玛暴的内部冲击模型。我们表明，该模型预测的辐射等离子体类似的等离子体模型的能量含量。与此同时，喷流模型放宽了对中心源的严格要求，即必须将能量提供给喷流的速率。对具有平坦光谱斜率的“小爆发”和远离源中心的红外发射的观测表明喷流喷射的两种不同状态：（一）具有相对稳定的喷流产生和具有平坦光谱的弱无线电发射的“小爆发”模式;（二）具有喷流总体速度强烈变化和具有较陡光谱的强无线电发射的爆发模式。我们还表明，在微类星体中的连续喷流应终止于强烈的冲击，并可能膨胀类似于河外喷流源的射电瓣。最后，我们调查的可能性，测试这个模型的预测与解决无线电观测。
2000-02-17 astro-ph
Kelvin-Helmholtz instability of relativistic jets - the transition from linear to nonlinear regime
观测到的天体物理喷流中的摆动和结以及无线电发射特征的曲线运动经常被解释为开尔文-亥姆霍兹（KH）不稳定性的特征（例如，Hardee 1987）。本文研究了由相对论气体组成的流体动力射流的KH不稳定性，射流周围是非相对论外部介质，射流以相对论速度运动。我们展示了基本的非线性效应，这对于有限振幅的KH模式变得很重要。由于超声速射流中的KH不稳定性涉及在射流边界上过反射的声波，因此基本的非线性效应依赖于声波波前的陡化，从而导致激波的形成。结果表明，激波主要出现在外部非相对论气体中，而内部声波在更长的时间内保持线性。此外，一旦边界振荡速度变得与外部声速相当，外部介质就“硬化”。另一方面，由于过反射引起的内波的放大受到洛伦兹$γ$因子的非线性的限制。这意味着喷流边界的恒星振荡，由K-H不稳定性，是有限的，非常小的振幅相当于喷流半径的一小部分。
1997-11-23 astro-ph
Galactic Nuclei and Jets in Wave Gravity
“波引力”是指在前两篇论文中介绍的量子力学引力理论[1，2]。虽然它是基于德布罗意波而不是弯曲时空的光学原理，但它符合广义相对论的标准检验。正如在该理论中，星系核是黑暗的物体，重力阻止了大多数辐射的逃逸。在这种情况下，坍缩被内部压力的上升所抵消，黑洞奇点不会发生。与黑洞不同，这些原子核可以有内部磁场，高能等离子体可以沿着与引力场方向紧密对齐的磁场线逃逸。这就允许了一种不同的活动星系核喷流模型，在这种模型中，喷流可以在没有吸积盘直接加油的情况下产生。它也为观察到的星系核质量与其宿主质量之间的紧密相关性提供了新的基础[13]。
2006-06-25 astro-ph gr-qc
3D Hydrodynamic Simulations of Relativistic Extragalactic Jets
我们描述了一个新的数值三维相对论流体动力学代码，验证测试的结果，并与早期，二维研究的比较。该3D代码已用于研究相对论流动的偏转和旋进。我们发现，即使是相当快的射流（伽玛~10）可以显着影响撞击上的倾斜密度梯度，表现出旋转的马赫盘在射流的头部。流动通过一个潜在的强大的，倾斜的内激波弯曲，这是由于它的茧不对称扰动的流动。在极端的情况下，这个茧可以形成一个与喷流正交的相对论性流动，导致大规模的动力学，这与通常与天体物理喷流有关的动力学完全不同。对伽马=5的气流进行大幅度进动（半角11.25 dg）的探索表明，对于几乎50个射流半径，它保持了其完整性，洛伦兹因子和动量通量略有减少，但此后，准直气流被破坏。流动近似于弹道，速度矢量与局部射流“壁”不一致。我们考虑了每种情况下气流发射率的简单估算值，并得出结论：a）虽然斜向内激波对偏转气流方向的微小变化有影响，但对全球动力学的影响很小，（2-3倍）可能与这些区域有关;以及b）在旋进射流的情况下静止帧发射率和多普勒增强的卷积总是导致核心射流状结构，但是，喷流中的强度波动不能仅仅与内部条件的变化或多普勒增强有关，而通常是两种因素的组合。
2002-02-21 astro-ph
The Effects of Magnetic Fields on Radiative Cooling Jets
本文综述了磁场对高密度、辐射冷却、定常和脉冲射流结构和演化的影响的最新研究结果，这些研究是借助全三维MHD模拟进行的。三个初始的磁场拓扑被认为是：（i）一个螺旋和（ii）一个纵向场，这两个渗透的射流和周围介质，和（iii）一个纯的环形场的射流。使用一组参数，这是特别适合于原恒星喷流，我们检查的内部节点和领先的工作表面的发射结构，并与一个ESTA基线和2-D MHD计算进行比较。
2001-01-15 astro-ph
Centrifugally driven electrostatic instability in extragalactic jets
本文讨论了河外喷流中旋生静电波的稳定性问题。通过求解活动星系核喷流的相对论性等离子体动力学方程，导出了活动星系核不稳定率的表达式，并对典型值进行了分析。研究了增长率与波长和倾角的关系，发现不稳定性过程对吸积盘的演化非常有效，表明不稳定性的高效率。
2008-01-29 astro-ph
On the Influence of Magnetic Fields on the Structure of Protostellar Jets
在这里，我们提出了第一个结果的全三维（3-D）MHD模拟辐射冷却脉冲（时变）射流的一组参数，这是适合于原恒星外流。考虑热气体近似$equipartition$中的不同初始磁场拓扑，即，(i)一个纵向的，和（ii）一个螺旋场，这两个渗透的射流和周围介质;和（iii）一个纯粹的环形场只渗透的射流，我们发现，脉冲射流的整体形态是不是很大的影响相比，不同的磁场几何形状的存在下，一个磁共振计算。相反，磁场往往会影响本质上的详细结构和发射性能背后的冲击在头部和脉冲感应的内部结，特别是对于螺旋和环形几何形状。在这些情况下，我们发现，例如，在内部结后面的$H_α$发射率可以比纯流体动力射流的发射率大大约三到四倍。我们还发现，一些功能，如鼻锥，经常发展在2-D计算涉及环形磁场的喷气头，是平滑或不存在的3-D计算。
2001-02-15 astro-ph
Spectra and power of relativistic jets
耀变体喷流的能量可以与引力从吸积物质中提取的能量相媲美。发射和加速喷气机的机构可以被认为是在无线电噪声源中运行的最有效的发动机。喷流是以坡印廷通量的形式还是以体动能的形式，或者两者都是，把这种能量带到几百千秒差距以外的射电瓣，还是这两种成分的相对重量在一路上发生变化，这仍然是一个有争议的问题。因此，对于喷流如何将其部分功率耗散成辐射，存在两种（或更多种）可能的一般情况。它可以通过例如在纯电磁场景中的磁场的重联，或者通过物质主导的图片中的内部冲击。我们欢迎对这些观点进行区分。
2002-12-17 astro-ph
The role of thermal pressure in jet launching
我提出并讨论了一个统一的计划，喷气发射的基础上随机耗散的吸积盘动能，主要是通过冲击波。在这个方案中，被称为热发射喷流模型，吸积质量的动能被转换为内能，例如，热能或磁能。内能使一小部分吸积物质加速到高速并形成喷流。例如，热能形成加速气体的压力梯度。第二加速阶段是可能的，其中初级流出拉伸磁场线。然后，磁力线重新连接，并将少量的质量加速到非常高的速度。这种两级加速过程可能会从黑洞和中子星形成高度相对论性的喷流。该模型预测，对发射喷流的吸积褐矮星的详细分析将显示质量吸积速率大于10^{-9}-10 ^{-8} Mo/年，这高于文献中目前的说法。
2007-06-28 astro-ph
Nonthermal Radiation Processes in X-ray Jets
同步加速器，同步加速器自康普顿（SSC），和外部康普顿（EC）过程的解析近似用于约束模型参数的无线电星系扩展喷流的结和热点发射。均分公式推导出有关的多普勒因子$δ$和共动磁场$B$假设一个非热同步辐射起源的无线电发射，同步辐射，SSC和EC起源的X射线发射。表达式也来自$δ$和$B$，最大限度地减少总喷射功率的发射区域中的同步加速器，SSC和EC模型的X射线发射。结果适用于PKS 0637-752的WK7.8结。对{ \it Chandra}和{ \it GLAST}的同步加速器双组分模型和EC模型进行了预测。
2004-07-11 astro-ph
Jets from Sub-Parsec to Kiloparsec Scales: A Physical Connection
钱德拉发现的kpc级喷流的明亮X射线发射，使人们能够深入了解大尺度喷流的物理参数。在另一个极端，广泛的研究与多波长观测的Blazars内部相对论性喷流，产生亚秒差距尺度上的可比信息。在简单的辐射模型的框架内的发射区域，我们比较了这两个非常不同的尺度上的物理参数的射流在只有两个很好的研究耀变体的大规模的排放已解决钱德拉。值得注意的是，我们发现，在两个尺度上独立推导出的相对论多普勒因子和功率是一致的，这表明喷流不会受到严重的减速或耗散。此外，内部射流和外部X射线亮结中的内部均分压力与射流截面成反比，正如在均分的自由膨胀射流的简单图像中所预期的那样。
2004-06-03 astro-ph
X-ray triple rings around the M87 jets in the central Virgo cluster
通过对室女星系团中心的钱德拉X射线数据的重新分析，发现M87星系周围存在一个三环结构，这一结构与大麦云（LMC）中SN 1987 A的三环结构十分相似。在天空平面上，两个明显较小的椭圆大致沿着M87喷流对齐;较大的环以M87核心为中心，可能是一个大致垂直于M87喷流的圆。这两个三环结构的某些相似之处可能暗示了在这两个系统中运行的类似过程，但它们的大小和质量尺度完全不同。我们怀疑，两个星系与核超大质量黑洞（SMBHs）的主要合并事件可能会产生这样的三环结构，并驱动声波和内部重力波远近。M87喷气机可能是由这场灾难性的合并事件产生的旋转SMBH提供动力的。
2004-04-20 astro-ph
Analytical and numerical studies of fluid instabilities in relativistic jets
相对论外流是研究活动星系核物理的最佳工具之一。秒差距尺度上的相对论外流的内部结构的数值模拟提供了重要的线索的条件和动力学的物质在活动星系核的中央黑洞附近。我们调查的结构模式和观测到的秒差距尺度喷流的著名类星体3C 273的可能原因。我们比较的无线电结构在3C 273秒差距尺度上使用甚长基线干涉测量（VLBI）的模型和约束的基本属性的流量。我们的研究结果表明，开尔文-亥姆霍兹不稳定性是最合理的机制，以产生所观察到的结构。
2006-02-08 astro-ph
On Energetics and Structure of Sub-parsec Jets in Quasars
本文综述了类星体中的亚秒差距尺度喷流的研究现状，包括以下几个方面：秒差距和亚秒差距尺度喷流的观测;能量耗散和粒子加速;辐射过程;磁场、电子对含量和能量学;以及变化性及其与中心引擎活动的关系。特别是，我们描述了内部冲击如何解释伽马射线耀斑的性质，并证明MeV耀变体（亮度峰值在1-30 MeV范围内的）可以与GeV耀变体统一起来（在GeV能量处具有亮度峰值的那些）假设在GeV耀变体中，伽马射线耀斑是通过宽发射线的康普顿化产生的，而在MeV耀变体中，它们是由热尘埃的红外辐射的康普顿化产生的。我们还预测了软X射线波段的体康普顿过程的辐射效应，并展示了如何在该波段的光谱和变化特性可以用来约束其基地附近的射流结构。
2001-12-10 astro-ph
Stability of hydrodynamical relativistic planar jets. I. Linear evolution and saturation of Kelvin-Helmholtz modes
相对论动力学和热力学的影响，在发展中的Kelvin-Helmholtz不稳定性的平面，相对论射流沿早期阶段（即线性和饱和阶段）的演变已被研究的线性稳定性分析和高分辨率数值模拟相结合的最不稳定的第一反射模式的时间的方法。本文考虑了三种不同的射流洛伦兹因子值（5、10和20）和几种不同的射流物质比内能值（从0.08到$60.0 c^2$）。图中还显示了扰动的演变。
2004-07-27 astro-ph
Three-dimensional MHD simulations of Radiatively cooling, Pulsed Jets
本文通过全三维光滑粒子磁流体动力学数值模拟，研究了不同初始磁场拓扑结构和强度（$B \simeq 260 μ$ G-0）下，磁场对过密、辐射冷却脉冲射流的影响。先前在涉及不同磁场配置的2-D模拟中检测到的相对差异在3-D流中减小。虽然存在的环形磁组件可以修改的形态接近的喷射头抑制其碎片在早期的射流演化，如以前在文献中报道的，脉冲诱导的内部结的影响导致出现一个复杂的形态在喷射头（所需的观察H-H射流），即使在MHD射流模型与环形组件。磁场的存在也可以显著改变内部工作表面的详细结构和发射特性。磁场强度的增加改善了射流准直性，并放大了密度（放大倍数高达1.4和4）和Hα $ intensity (by factors up to 4, and 5) behind the knots of jets with helical field and $ β \simeq 1-0.1 $ (respectively), relative to a non magnetic jet. As a consequence, the corresponding $ I_{[SII]} }/ I_{H} α} $ ratio (which is frequently used to determine the excitation level of HH objects) can be decreased…
2001-06-26 astro-ph
Velocity Structure of Jets in Coronal Hole
首次导出了冕洞中喷流的速度结构。日出观测揭示了冕洞中存在许多亮点。它们呈环状，有时与日冕喷流有关。利用日出号上的极紫外成像光谱仪（EIS）获得的光谱进行了分析，以推断北极地区冕洞中亮环和喷流的多普勒速度。在明亮环上方的细长喷流被发现最大蓝移了30 km/s，而明亮环的足点被红移。在日冕喷流中检测到的蓝移被解释为日冕洞中新兴通量与环境场之间的磁重联产生的上升流。
2007-11-19 astro-ph
Gamma Ray and Neutrino Emission as a Probe of Relativistic Jets
利用不透明度计算和VHE $γ$射线观测，推导出相对论喷流中VHE中微子的动力学、耗散和产生的约束条件。特别是，它演示了如何快速变化的$γ$ -射线发射在非常高的能量（$> 100$ GeV）可以用来映射的位置的$γ$ -球体，推导出较低的限制多普勒因子的$γ$ -射线发射区，并约束的质子生产不透明度。本文讨论了TeV耀变体中由超光速运动和源统计推断的喷流洛伦兹因子与由$γ$射线辐射推断的喷流洛伦兹因子之间的明显差异。本文简要地讨论了M87中HST 1结的高能辐射与它的关系。在即将到来的中微子望远镜的中微子产额的估计给出了各种来源。结果表明，对于TeV耀变体，TeV发射的快速变化意味着中微子产额远低于检测限。
2007-07-16 astro-ph
Origin of Superluminal radio jets in GRS 1915+105 and the role of the Plateau state
我们研究了射电平台态的吸积盘和随后的超光速相对论射电喷流，并给出了吸积盘和超光速喷流参数之间的密切关系。我们发现，吸积率在高原是非常高的，并建议吸积盘在无线电高原总是与辐射驱动风。内部激波形成于先前产生的缓慢移动的风中（平台期），$β$ $\le$ 0.01作为快速移动离散射流（通常在平台的末端），$β$ $\sim$ 1追上并与之相互作用，超光速喷流的功率由这两个分量的强度和速度决定;高原状态下与吸积盘有关的慢速风和快速喷流。最后，我们讨论了这项工作的意义。
2006-11-29 astro-ph
Magnetic Field Effects on the Head Structure of Protostellar Jets
本文给出了超磁声、过密、辐射冷却射流的三维SPMHD数值模拟结果。两个初始的磁配置被认为是：（i）一个螺旋和（ii）一个纵向场。我们发现，磁场对辐射冷却射流的动力学和结构有重要影响，特别是在头部。螺旋形场的存在抑制了cluerical结构的形成，该结构被发现在纯流体动力学射流的头部发展。另一方面，嵌入在纵向磁场中的冷却射流在其头部保持团块状形态。这种破碎的结构类似于在HH喷流的弓形激波后面的HH物体中通常观察到的多节图案。这表明，一个强大的（均分）螺旋磁场配置被排除在喷头。因此，如果存在强磁场，它们在这些区域中可能主要是纵向的。在这两种磁配置中，我们发现茧的围压能够激发短波长MHD K-H箍缩模式，驱动低振幅的内部冲击沿梁。然而，这些冲击并不强烈，它们可能在HH喷流中观察到的亮结的形成中只起次要作用。
1997-09-10 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
Stability of hydrodynamical relativistic planar jets. II. Long-term nonlinear evolution
在本文中，我们继续我们的研究相对论性平面射流的Kelvin-Helmholtz（KH）不稳定性的长期演变的数值模拟中介绍的文件。这些模型已被分为四类（I至IV）关于他们的演变在非线性阶段，其特征在于射流/环境混合和动量传递的过程。在射流洛伦兹因子/射流-环境焓图中，经历定性不同的非线性演化的模型被清楚地分组在分离良好的区域中。具有低洛伦兹因子和小焓比的射流在饱和后被强激波破坏。具有大的洛伦兹因子和焓比的那些是不稳定的，尽管混合和动量交换的过程由于射流中动能到内能的稳定转换而进行到更长的时间尺度。在这些情况下，初始洛仑兹的高值似乎阻止了横向速度增长到足以产生破坏较慢射流的强烈冲击。最后，具有高洛伦兹因子和小焓比或低洛伦兹因子和大焓比的射流似乎是最稳定的。
2004-07-28 astro-ph
3-D Simulations of Protostellar Jets in Stratified Ambient Media
我们提出了全三维流体动力学模拟辐射冷却射流传播到分层等温环境介质的幂律密度和压力分布。所用参数主要适用于原恒星喷流，但也给出了适用于河外喷流的结果。与以前的模拟射流通过均匀介质进行比较。我们发现，辐射冷却射流传播到区域的环境介质具有增加的密度（和压力）梯度，周围的气体往往会压缩冷，低压茧的冲击材料，围绕光束和破坏弓形激波状结构的头部。压缩介质使喷流准直，并促进开尔文-亥姆霍兹不稳定性的发展，这些不稳定性通过沿射束的箍缩引起射束聚焦、摆动和内部行波$close$ $to$ $the$ $head$的形成。这与一些观测到的系统（如哈罗6- 5 B北喷流和HH 24 G喷流）的结构非常相似。对于喷流与环境密度比$η$较小的喷流（在$η$ =1、3和10时进行试验）和马赫数$M_a=v_j/c_a$较大的喷流（在$M_a=$ 12和24时进行试验，其中$v_j$是喷流速度，$c_a$是环境声速），这些影响较大。在密度（和压力）降低的环境介质中，光束准直性差，并松弛，变得微弱。这可以解释“不可见"的射流部分，比如母源和准直光束之间的间隙（例如，在HH 30喷气机中）。虽然，平均而言，射流传播到一个增加（减少）密度的环境减速（加速）的环境介质的冲压压力的增加（减少），我们发现，他们的传播速度有一个振荡模式。
1996-07-25 astro-ph
Observations of jet dissipation
我们总结了一个项目，以确定低光度（FR I）射电星系喷流的物理条件的最新进展。我们模拟的射流本质上是对称的，相对论的，减速流。通过拟合深，高分辨率的VLA图像的总强度和线偏振，我们已经能够推导出的三维分布的速度，静止帧发射率和磁场结构的第一次。我们描述了我们的研究结果的四个来源，并概述了理论的射流减速的影响。我们还总结了3C 31的守恒定律分析，它给出了内压，密度，马赫数和卷吸率沿射流的轮廓，再次为第一次。最后，我们讨论了绝热模型对FR I射流的适用性，并确定了需要分布粒子加速的区域
2004-05-03 astro-ph
Asymmetric Supernovae from Magneto-Centrifugal Jets
恒星坍缩产生的强环形磁场可以产生类似于黑洞吸积模拟中发现的磁离心喷流，并解释了为什么所有的核心坍缩超新星被发现是基本上不对称的，主要是双极。我们描述两个阶段：最初的LeBlanc-Wilson喷流和随后的原脉冲喷流或以大约核心逃逸速度传播的环形喷流。喷流将产生弓形激波，倾向于将包括铁和硅在内的物质驱逐到赤道环面，解释了Cas A中元素分布的观测结果。在低密度和大磁场的情况下，可以应用磁"开关“机制，随后增加环形射流的速度和准直，沉积相对较小的动量。其结果可能是足够的下沉形成一个黑洞与第三个高度相对论性喷流，可以赶上原脉冲星喷流后，从恒星出现。这两股喷流的相互作用可能会产生内部冲击，并解释了余辉中存在的铁线。最近的估计表明，典型的伽马射线暴的能量大约为3 × 10^50尔格，这意味着旋转转化为喷流的效率非常低，或者即使黑洞仍然快速旋转，喷流过程也会迅速关闭。磁星和"超超新星“可能出现在高能喷流的中间参数区域，这些喷流产生更大的磁场，提供比常规情况更多的能量，但没有那么紧密地准直，从而产生失败的超新星。（略有删节）
2001-12-02 astro-ph
