Inflows and Outflows in the Dwarf Starburst Galaxy NGC 5253: High-Resolution HI Observations
VLA和帕克斯64米射电望远镜21厘米观测的星暴矮星系NGC 5253揭示了一个多分量的非轴对称HI分布。与恒星体相关的组件显示出少量的旋转支持与主轴对齐的证据,与光学测量的运动学一致,并与小银河系质量一致。大约20-30%的HI排放与第二个组成部分有关,即沿着光学短轴向东南延伸的HI“羽流”。我们认为流出,流入,和潮汐的起源这一功能。流出似乎是不可能的,流入是一种可能性,潮汐碎片是最符合观察。这些观测还揭示了一个额外的第三个组成部分,包括一个直径为800 pc的HI壳或气泡,位于核的西部,与一个Halpha壳相吻合。壳层中HI的质量可能高达~4x10^6 Msun。这个巨大的质量,加上中性和电离气体(v<30 km/s)中缺乏膨胀特征,表明这个特征可能是恒星暴吹出的气泡与大质量中性包层相互作用而停滞的一个例子。许多其他的HI运动学特征与电离气体中的Halpha发射非常相似,支持对中性和电离气体以约30 km/s的速度流出的解释。根据巴尔末发射线衰减和HI柱密度估算的消光值之间的比较表明,在这个低金属丰度(Z=1/4 Zsun)星系中,气体-尘埃比是银河系值的2-3倍。
2007-11-16 astro-ph
Jets and Outflows From Advective Accretion Disks
喷流和外流必须直接从吸积盘和流入中产生,特别是当中心引力物体是紧凑的,如中子星和黑洞,并且它们本身{ \it not}质量损失时。在这里,我们回顾形成的急流从平流流入。我们发现,离心压力支持的边界层(CENBOL)的黑洞可能在产生外流起着至关重要的作用。CENBOL不存在于开普勒圆盘中。因此,高能喷流的形成与致密物体附近的次开普勒流直接相关。
2000-12-29 astro-ph
Inflow and outflows in the interacting system NGC 2992/3
众所周知,气体可能会被驱入合并盘的核心,为中心活动星系核或核星暴提供燃料,而最近的研究表明,相当一部分恒星/气体成分沿着潮汐尾被驱逐到星系际介质中。潮汐碎片可能分散在星系际/星系团内的介质中,在那里它增加了漫射背景光,如在后发座星系团中观察到的,可能会朝着合并回落,或重组形成新一代的星系,即所谓的潮汐矮星系(TDGs)。我们在本文中说明了这些不同的现象与相互作用系统NGC 2992/3(Arp 245)的详细的多波长研究。
1999-06-15 astro-ph
Luminous Infrared Galaxies. III. Multiple Merger, Extended Massive Star Formation, Galactic-Wind and Nuclear-Inflow in NGC 3256
我们发现在一个详细的形态学研究(在15秒差距的分辨率),扩展的大质量恒星形成过程中,显示:(i)扩展的三重不对称的螺旋臂结构(r = 5千秒差距);和(ii)的螺旋臂从三个不同的核。主视核有一个小的螺旋盘(r = 500 pc),它是外视核的延续,并延伸到视核。这个核心显示出蓝色的细长结构(63 pc x 30 pc)和明亮的蓝色星团特性。我们研究了该系统的运动学,并提出了一个详细的中心区域(r = 5 kpc)的Halpha速度场。在主视核中,我们发现了一个与银河风有关的清晰的“流出分量”和一个“流入径向运动”(在螺旋盘原子核结构中,r = 700 pc)。此外,我们还在中心和外部区域(r < 5-6 kpc)检测到流出分量,其开度角非常宽,为140度。我们发现流入区域的平均值(PA = 80)实际上垂直于双极流出轴(PA = 160)。我们详细分析了位于非对称旋臂、两个主要光学核和流出分量中的巨H II区的物理条件。在中心区(r = 5-6 kpc),我们发现核星暴和扩展的巨H Ⅱ区具有非常相似的性质。我们认为,动力学效应、星系风(外流)、低能宇宙射线和分子+电离气体(可能处于流入阶段)之间的相互作用可能是产生“在5-6 kpc尺度上的大质量恒星形成中类似的扩展性质”的可能机制。".我们分析了NGC 3256从亮红外星系到类星体的可能演化。
1999-11-02 astro-ph
Global Inflow and Outflow Solutions (GIOS) around a Black Hole
自从吸积模型和喷流模型分别出现以来,25年已经过去了。今天,人们理解这两个对象在根本上相互关联。在双星系统中,物质从吸积盘进入黑洞。由于离心屏障、辐射压力或磁流体动力学效应,一部分被反弹,形成喷流和双极外流,带走多余的角动量。在包含黑洞的活动星系核中,恒星风形成了吸积盘,类似的过程形成了宇宙射电喷流。本文对吸积盘和吸积盘外流的研究作一综述,特别强调了整体流入-流出解(GIOS)。我们还提出了一些观测结果的风生产的吸积盘的光谱特性的吸积盘。
1998-12-09 astro-ph gr-qc
On MHD jet production in the collapsing and rotating envelope
我们目前的结果,从轴对称,含时流体动力学(HD)和磁流体动力学(MHD)模拟的气体信封崩溃到一个黑洞(BH)。我们认为气体具有如此小的角动量,在初始瞬态后,在HD情况下的流动,直接吸积到BH上而不形成旋转支撑环面。然而,在MHD的情况下,即使有一个非常弱的初始磁场,流解决成一个配置的四个组成部分:(i)赤道流入,(ii)双极流出,(iii)极漏斗流出,(iv)极漏斗流入。我们的分析集中在MHD流的第二个流动分量上,它代表了一个简单而强大的例子,一个组织良好的流入/流出解决方案的MHD射流形成的问题。喷流很重,高度磁化,由磁力和离心力驱动。射流中总能量的很大一部分由大尺度磁场携带。我们回顾以前的模拟,其中特定的角动量高于这里假设的,并得出结论,我们的双极外流发展为一个广泛的赤道附近和两极附近的流量的属性。未来的工作,这样一个简单的流入/流出的解决方案将有助于查明真正的射流/流出的关键要素,以及帮助解释更复杂的模拟,旨在研究射流的形成和崩溃的磁化信封。
2005-04-21 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
Thermally Driven Outflows from Pair-Plasma Pressure Mediated Shock Surfaces around Schwarzschild Black Holes
在Schwarzschild黑洞周围引入一个球形的、稳定的、自支撑的等离子体压力介导激波面作为有效的物理大气,它可能是相对论性准球形吸积产生天体物理质量外流的原因,通过同时求解跨音速多方吸积和等温风方程组,我们计算了质量外流率$R_{\dot m}$. $R_{\dot m}$是根据{ \it only three}流入参数计算的,正如我们所相信的,这在我们的工作中是第一次完成。然后,我们研究了$R_{\dot m}$对各种流入以及冲击参数的依赖性,并建立了流出速率基本上是由冲击后质子温度控制的事实。
2002-11-27 astro-ph
Estimation and Effects of the mass outflow rate from shock compressed flow around compact objects
在许多包含黑洞和中子星的天体物理系统中,外流是很常见的。恒星流出和这些系统的流出之间的区别在于,这些系统中的流出必须仅由流入的物质形成。流入的材料可以形成围绕致密物体的热且致密的云,这是因为离心屏障,或者由于对等离子体或预热效应而形成更致密的屏障。就质量损失而言,这个势垒的行为就像恒星表面一样。我们估计了激波压缩流区的外流率。流出速率与冲击时气体的压缩比直接相关。这些估计的速率大致匹配的速率在实际观测以及从数值实验中获得的。在特殊的几何形状中,流出物的立体角较高,盘排空发生,产生静止状态。流出被证明是重要的,在决定光谱状态和准周期振荡(QPO)的观测X射线。
1999-10-01 astro-ph
Mass Outflow Rate From Accretion Discs around Compact Objects
我们计算质量流出率从吸积盘周围的紧凑的对象,如中子星和黑洞。这些计算是使用精确的跨音速流入和流出解的组合来完成的,这些解可能会也可能不会形成驻激波。假设流出的大部分来自这些物体的有效边界层,我们发现流出速率和流入速率的比率在任何地方变化,从百分之几到甚至接近百分之百(即,接近盘抽空情况),这取决于盘的初始参数、离心屏障附近物质的压缩程度以及流的多变指数。我们的结果,在一般情况下,通过完全随时间变化的数值模拟得到的流出率相匹配。在参数空间的某些区域,当驻激波没有形成时,我们的结果表明,圆盘可能是抽空的,并可能产生平静态。
1999-12-23 astro-ph
Dynamics of radiatively inefficient flows accreting onto radiatively efficient black hole objects
我目前的结果,从数值模拟的气体动力学外发光的吸积盘在活动星系核。被超大质量黑洞引力捕获的气体可以被黑洞吸积过程中发射的辐射的能量和动量赶走。假设轴对称,我研究如何的质量吸积和外流率,和流动动力学响应辐射加热相对于辐射压力的变化。我发现,对于一个吸积光度为爱丁顿光度的0.6倍的10^8 MSUN黑洞,流进入一个稳定状态,并有两个分量:(1)赤道流入和(2)双极流入/流出,流出沿着盘旋转轴离开系统。内流是一种类似邦迪的吸积流的实现。第二个分量是非径向吸积流的一个例子,一旦它被推到旋转轴附近,在旋转轴处,热膨胀和辐射压力使它向外加速,它就变成流出物。这项初步工作的主要结果是,虽然上述两个组件的解决方案是强大的,其属性是敏感的几何形状和光谱能量分布的辐射场。
2006-10-12 astro-ph
Dynamics of relativistic reconnection
在相对论条件下,分析了流入区能量密度受磁场控制时稳态Sweet-Parker型重联的动力学过程.重联层的结构(其厚度、流入和流出速度)取决于问题的两个大的无量纲参数的比率-磁化参数$σ\gg 1$(流入区域中的磁性与粒子能量密度的比率)和Lundquist数$S$。流入速度可以是相对论性的(对于$ S< σ$)或非相对论性的(对于$ S > σ$),而流出的等离子体总是相对论性地移动。对于含有$σ\geq S^2$的极磁化等离子体,入流四速度变为\Alfven四速度的量级。
2002-10-09 astro-ph physics.plasm-ph
Dynamics of Rotating Accretion Flows Irradiated by a Quasar
本文研究了在超大质量黑洞引力和黑洞周围的吸积盘辐射影响下的轴对称、含时旋转流的流体动力学。这项工作是由Proga提出的早期工作的延伸,其中研究了非旋转流。在这里,我们考虑旋转的影响,一个位置依赖的辐射温度,在大半径的密度,和均匀的X射线背景辐射。与非旋转情况一样,旋转流形成具有两个分量的构型:(1)赤道流入和(2)双极流入/流出,流出沿极点离开系统。然而,随着旋转,流动并不总是达到稳定状态。此外,旋转减小了流出准直以及质量和动能的向外通量。此外,旋转增加了热能的向外通量,并可导致流出的碎片化和时间可变性。我们还表明,位置相关的辐射温度可以显着改变流动的解决方案。特别地,赤道区域中的流入可以由热驱动的流出代替。一般来说,正如过去所讨论和显示的那样,我们发现自洽地确定的类星体辐射的预热/冷却可以显着降低中央BH被馈送物质的速率。然而,我们的结果也强调了一点值得赞赏的功能。也就是说,类星体辐射驱动着一种非球形的、多温度的、非常动态的流动。这些效应在超过爱丁顿光度的0.01的光度下成为主导。
2007-12-10 astro-ph
Viscosity in spherically symmetric accretion
本文研究了粘性对球对称吸积中流动行为的影响。所选择的控制方程是纳维-斯托克斯方程。已经发现,至少对于跨音速溶液,粘度作为一种机制,从重力的有效性减损。这已被证明是建立一个有限的长度尺度的引力带来的吸积,这样一个长度尺度的物理解释已被比较与传统的理解所谓的“吸积半径”的球对称吸积。对于扰动存在的粘性,它也被指出,流入和流出的临界点是不相同的,这是一个事实的后果,根据纳维尔-斯托克斯处方,有一个故障的不变性的静态流入和流出的解决方案-一个不变性,保持良好的无粘性条件下。对于流入,临界点在引力势阱内移动得更深。最后,在驻波性质的扰动的影响下,静态流入解的线性稳定性分析表明,粘性的存在会导致系统的稳定性比无粘性球对称流入的情况下更大。
2004-09-27 astro-ph
Dynamics of Accretion Flows Irradiated by a Quasar
本文给出了类星体中受黑洞引力影响的气体流动的轴对称含时HD计算结果。我们假设流动是非旋转的,并暴露于类星体辐射。我们考虑到X射线加热和辐射力,由于电子散射和谱线。为了计算辐射场,我们考虑一个标准的吸积盘作为紫外光子源和一个球形中心物体作为X射线源。由中心物体的光电离和加热率自洽地计算了流中气体的温度和电离状态。我们发现,对于一个吸积光度为爱丁顿光度0.6的10 e ~ 8 MSUN黑洞,流进入一个稳定状态,并有两个分量:(1)赤道流入和(2)双极流入/流出,流出沿盘旋转轴离开系统。内流是一种类似邦迪的吸积流的实现。第二个分量是非径向吸积流的一个例子,一旦它被推到旋转轴附近,在旋转轴处,热膨胀和辐射压力使它向外加速,它就变成流出。我们的主要结果是,上述两个流分量的存在是鲁棒的外边界条件和辐射场的几何形状和光谱能量分布。然而,流动特性并不稳健。特别地,对于由UV/盘发射主导的辐射,流出功率和准直比对于由X射线/中央发动机发射主导的辐射更高。我们最有趣的结果是,一个非常狭窄的流出驱动的辐射压力线可以携带更多的能量和质量比广泛的流出驱动的热膨胀。
2007-02-21 astro-ph
Pseudo-Schwarzschild Description of Accretion-Powered Spherical Outflow
利用Artemova等人提出的两种不同的赝Schwarzschild势。al,$^{1}$我们制定和解决的球对称跨音速流入和流出的相对论性强子压力介导的稳定的,站立的,球形激波的存在下,中心紧凑的对象,然后我们自洽连接的吸积风的解决方案,计算质量流出率$R_{\dot m}$的最小数量的流动参数。此外,我们研究的依赖性,这种速度上的各种边界条件的流动。
2002-12-10 astro-ph
Mass Outflow Rate From Advective Accretion Disks around Compact Objects
我们计算了致密天体(如中子星和黑洞)周围平流吸积盘的质量流出率。这些计算是第一次使用精确的跨音速流入和流出解的组合来完成的,这些解可能会也可能不会形成驻激波。假设流出的大部分来自这些物体的有效边界层,我们发现流出速率和流入速率的比率在任何地方变化,从百分之几到甚至接近百分之百(即,接近盘抽空情况),这取决于盘的初始参数、离心屏障附近物质的压缩程度以及流的多变指数。我们的结果,在一般情况下,通过完全随时间变化的数值模拟得到的流出率相匹配。在参数空间的某些区域,当驻激波没有形成时,我们的结果表明,圆盘可能是抽空的,并可能产生平静态。
1998-12-06 astro-ph gr-qc
Computation of Mass-Outflow Rates From Advective Accretion Disks Around Black Holes
我们自洽地计算质量流出率从质量流入使用的平流的离心屏障的条件。我们的详细结果与Chakrabarti(1997; astro-ph/9801079)给出的理论估计一致。
1998-07-10 astro-ph gr-qc