The Geometry of and Mass Accretion Rate through the Maser Accretion Disk in NGC 4258
对NGC 4258脉泽位置和速度的极大似然分析表明,在高速特征的投影旋转曲线中,偏离开普勒运动约2 sigma,对应于在高速脉泽范围内,相对于开普勒运动的LOS速度约为9 km/s或0.8%的平坦化。虽然有一些潜在的解释,这种扁平化,我们认为纯开普勒旋转的倾斜翘曲盘的基础上,这个模型的能力,以解释一些其他令人费解的功能系统。盘倾角的径向梯度为0.034 mas^{-1},这不仅与观测到的旋转曲线一致,而且它在盘的近边缘产生了一个碗,这自然解释了系统脉泽的磁偏角的狭窄分布,否则这是令人费解的。它还解释了系统脉泽中明显重复出现的耀斑的存在和位置。没有明显的证据表明,在倾斜翘曲盘的非开普勒旋转。倾斜翘曲的另一个含义是,圆盘在中心发动机的前面升起,并在圆盘半径约为8.3质量或0.29秒差距时遮蔽了中心发动机。通过将观测到的X射线柱与在该半径处的盘中的条件进行比较,我们认为分子到原子的跃迁发生在0.28 pc处的最外层脉泽之外,由此我们推断吸积速率为10^{-4}alpha M_sun/yr,与Yuan等人(2002)的喷流主导吸积模型一致。我们的模型表明,大多数观测到的X射线柱出现在0.29 pc的翘曲吸积盘中,并且脉泽发射在大半径处被截断主要是Neufeld和Maloney(1995)最初提出的分子到原子相变的结果。
2005-04-19 astro-ph
The non-linear theory of a warped accretion disc with the beta-viscosity prescription
我们研究了翘曲或扭曲吸积盘的非线性动力学,其中粘性系数被假定为局部正比于旋转速度(β-处方)。利用薄圆盘的渐近方法,得到了翘曲球极坐标系下薄圆盘的动力学方程。这些方程是用分离变量法求解的。这种分析构成了对Ogilvie(1999)研究过的α模型翘曲圆盘的非线性理论的类似研究。我们将我们的结果与Ogilvie的分析进行了比较。讨论了这些模型的动力学行为。我们的研究结果表明,不同的粘度处方和幅度(α和β处方)影响的翘曲吸积盘的动力学。因此,即使对于翘曲的圆盘,它在确定粘性定律时也是重要的。
2005-10-31 astro-ph
A warped accretion disc in PX And ?
我们对西南部的性星PX和进行了测光研究。我们清楚地确定了一个负的超级驼峰信号,这可能被认为是一个节旋进盘的签名,可能是扭曲的。PX And也被观测到具有高度可变的食深,我们讨论了两种可能的解释。
2002-10-09 astro-ph
Nonlinear fluid dynamics of warped discs
提出了一种新的翘曲吸积盘动力学描述。完全非线性,缓慢变化的弯曲波理论的发展,涉及粘性流体动力学的适当处理,但忽略自引力。没有考虑在无粘开普勒圆盘中发现的共振波传播的特殊情况。所得到的描述超越了现有的线性和非线性理论,并适合于数值实现。
1998-09-29 astro-ph
Geometrical parametrization of warps for edge-on galaxies
我们提出了新的参数来描述一个翘曲盘的几何形状,当观察边缘上,一个全球翘曲参数$w$,和一个家庭的三个参数$A$,$B$和$C$,独立地描述,形状的翘曲。这些参数对于检测理解扭曲中的一些关键效应非常有用。我们还开发了软件(WIG),它能够计算这些参数为一个给定的图像的星系在任何波长,并在这里描述了一些例子,即ESO 235-53在光学,NGC 4013在21厘米和NGC 4565在1.2毫米连续。
1997-10-31 astro-ph
An alpha theory of time-dependent warped accretion discs
在较早的论文中,通过发展薄粘性盘中完全非线性弯曲波的理论,研究了翘曲吸积盘的非线性流体动力学。该分析在这里扩展到适当考虑热效应和辐射效应,通过求解包括粘性耗散和辐射输运的能量方程。这个问题被简化为简单的一维演化方程的质量和角动量,表示在物理单位和适合于直接应用。这一结果是Shakura & Sunyaev的α理论在含时翘曲吸积盘中的逻辑推广。局部热粘性稳定性这样的盘也进行了研究。
2000-05-12 astro-ph
Magnetically warped discs in close binaries
我们证明,可测量的垂直结构可以激发在吸积盘的一个紧密的双星系统的偶极磁场中心的第二颗星。我们提出了第一个高分辨率的流体动力学模拟,以显示在潮汐截断吸积盘的均匀翘曲的初始发展。翘曲相对于惯性系作逆行旋进。振幅取决于扭曲相对于二进制帧的相位。一个弯曲的圆盘是对负超级驼峰的最好的解释。
2002-04-30 astro-ph
Optical properties of the NGC 5328 group of galaxies
本文介绍了NGC 5328星系群的七个成员星系的光度和光谱研究结果。NGC 5328星系群是一个跨度超过200 kpc(H_0 = 70 km/s/Mpc)的星系链。我们分析了星系的结构,并研究了集团成员的发射线特性,寻找恒星形成和活动星系核活动的签名。最后,我们尝试从线强度指数的模拟中推断出早型成员的恒星星族年龄。我们还调查了与明亮成员相关的矮星系人口的存在。这个星系群由大部分早期类型的星系组成,包括NGC 5328和NGC 5330,这两个真正的椭圆星系位于星系群的中心。在这两个星系中,没有发现最近的恒星形成事件的H_β与MgFe指数的这些星系。2 MASX J13524838-2829584的等照度线非常四方形,被认为与合并事件有关:线强度指数表明该天体可能有一个最近的恒星形成事件。从2 MASX J13530016-2827061的模型减影图像中出现了一个扭曲的圆盘组件,这被解释为与该组其他成员正在进行的相互作用的特征。正在进行的恒星形成和核活动存在于该集团的预计外围。两个早型星系2 MASX J13523852-2830444和2 MASX J13525393-2831421显示出恒星形成的光谱特征,而在MCG-5 - 33 -29中检测到Seyfert 2型核活动。
2005-09-02 astro-ph
Reprocessed emission from warped accretion discs with application to X-ray iron line profiles
目前,氟铁谱线剖面是对活动星系核(AGN)发动机几何形状的最佳诊断。在这里,我们构建了一个方法来计算相对论性的铁线轮廓从任意扭曲的吸积盘,从上面和下面的硬X射线源照明。这基本上概括了以前的计算后处理的吸积盘包括非轴对称的影响。我们包括一个相对论治疗阴影的光线跟踪光子路径沿Schwarzchild测地线。我们将这种方法应用到两类翘曲的光盘,并产生一个选择所产生的线轮廓。新的轮廓特征包括更清晰的红色和更柔和的蓝色脱落的可能性,一个随时间变化的线轮廓,如果经纱在光盘上进动,以及“扭曲”和“无扭曲”经纱之间的一些差异。我们讨论了一些定性的影响线轮廓的背景下,I型和II型塞弗特活动星系核。
1999-08-25 astro-ph
The evolution of a warped disc around a Kerr black hole
我们考虑了克尔黑洞周围的翘曲盘的演化,条件是翘曲以波动的方式传播。当阻尼翘曲的无量纲有效粘度α小于圆盘的特征半厚度角H/R时,就会发生这种情况。我们采用的线性方程,是有效的足够小的振幅在牛顿光盘的翘曲,但也占的拱点和节进动发生在克尔度规。通过分析和时间相关的研究,我们证实了Demianski和Ivanov的结果,以及Ivanov和Illarionov的结果,即这样的圆盘呈现出特有的扭曲形状。圆盘的内部部分不一定与孔的赤道对齐,即使存在耗散。我们提请注意的事实,这可能有重要的影响,从磁盘周围旋转黑洞喷射的方向性。
2002-08-09 astro-ph
Warped and eccentric discs around black holes
X射线双星中黑洞周围的吸积盘在黑洞的自旋轴不垂直于双星轨道平面的情况下发生翘曲。它们也可以通过与双星轨道共振的不稳定性而变得偏心。取决于盘的厚度和耗散过程的效率,这些全局变形可能能够以静态弯曲波或密度波的形式传播到盘的最内部。我们描述的解决方案中的线性政权和讨论的条件下,翘曲或偏心可能会产生显着的活动在内部区域,这可能包括准周期振荡的激发。
2008-10-01 astro-ph
Evidence for a Geometrically Thick Self-Gravitating Accretion Disk in NGC 3079
我们已经映射,第一次,在NGC 3079的水脉泽发射的全速范围。辐射的南北分布与kpc尺度的分子盘一致,天空中蓝移和红移辐射的分离暗示了pc尺度上的分子盘几乎是边缘对着的。蓝移和红移脉泽辐射的位置和视向速度与中心质量约为2 × 10^6 Msun、半径约为0.4 pc的情况一致。相应的平均质量密度为10^6.8兆太阳·pc^-3,这表明中心存在一个黑洞,这与探测到的硬X射线过剩(20-100 keV)和来自核的Fe K α线相一致。由于脉泽辐射所描绘的旋转曲线是平坦的,pc尺度圆盘的质量相对于中心质量是重要的。由于脉泽特征的速度色散不随半径而减小,并且构成轨道速度的很大一部分,因此盘可能很厚并且向外张开。旋转曲线和支持脉泽发射所必需的物理条件意味着Toomre Q参数<< 1。因此,这个盘极有可能是星团,我们认为它可能正在形成恒星。总的来说,NGC 3079的吸积盘与原型脉泽星系NGC 4258(略)中的致密、薄、扭曲、差速旋转的吸积盘形成对比。
2004-12-31 astro-ph
What is the Accretion Rate in NGC 4258?
我们认为,最近的红外和无线电观测的NGC 4258的核心的影响。没有直接的证据表明原子核在大于~10 ^9 \yr的外激射盘的粘性时间尺度上一直在稳定地吸积。因此,外盘的质量吸积速率不必与大部分引力结合能被释放的内吸积流相同。我们证明了一个过渡半径为\sim(10 - 100)M(其中M是空穴的质量)和\mdot \approx 10 ^{-2} \msun \yr^{-1}的对流主导的流动模型与观测到的从无线电到X射线的光谱是一致的。我们还表明,薄(平或翘曲)盘可以适合所观察到的通量外的X射线波段。在这样的模型中,X射线可以用日冕来解释,但是假定的中心黑洞位置没有无线电发射,这对日冕的性质提供了严重的限制。吸积率的范围很广,10 ^{-4}<~\mdot <~10 ^{-2} \msun \yr^{-1},可以用来拟合数据,但大多数"自然"模型的吸积率为10 ^{-3}<~\mdot <~10 ^{-2} \msun \yr^{-1}。观测到的VLBI喷流特征中的物理条件也可以与内部吸积流中的条件有关。最后,我们列出了未来的观察,可能有助于限制吸积率。
1998-08-05 astro-ph
Radiation-Driven Warping: The Origin of Warps and Precession in Accretion Disks
一个几何上薄的、光学上厚的、翘曲的吸积盘,它的中心有一个发光源,它受到辐射压力引起的非轴对称力的作用,产生的力矩改变了翘曲。在最近的一篇论文中,\cite{pri96}利用局部分析表明,最初平面的吸积盘对辐射力矩驱动的翘曲是不稳定的。在这里,我们扩展这项工作的稳定和不稳定模式的全球分析。我们证实了普林格尔的结论,薄的中心照明吸积盘一般不稳定翘曲通过这种机制,我们讨论了时间的演变和可能的稳定状态,这样的系统,并具体表明,这种机制可以解释翘曲盘的水脉泽在NGC 4258和164天的岁差周期的吸积盘在SS 433。辐射驱动的翘曲和岁差为活动星系核和X射线双星系统中产生翘曲的、岁差的吸积盘提供了一种强有力的机制。
1996-12-11 astro-ph
Broad reprocessed Balmer emission from warped accretion discs
活动星系核中的双峰宽发射线通常被认为是在吸积盘中形成的。本文计算了相对论性扭曲吸积盘在黑洞周围的后处理发射谱线的轮廓,以探讨这种双峰发射谱线轮廓中某些不能用圆形开普勒盘解释的不对称性可能是由盘扭曲引起的。盘翘曲还提供了用于发射线区域中的能量预算的解决方案,因为它增加了外盘部分对着盘的内部部分的立体角。我们采用了一个参数化的光盘几何形状和一个中心点样的电离辐射源,以捕捉从这样的光盘的发射线轮廓的主要特征。我们发现,蓝色和红色的线轮廓的峰值之间的比例变得小于统一可以自然地预测由扭曲的翘曲盘,并在某些情况下可以产生第三个峰值。我们表明,光盘翘曲可以再现的主要特征的多峰线轮廓的四个活动星系核从斯隆数字巡天。
2008-07-11 astro-ph
Proceedings of IAU 163: Radiation-Driven Warping: The Origin of Warps and Precession in Accretion Disks
一个几何上薄的、光学上厚的、翘曲的吸积盘,它的中心有一个发光源,它受到辐射压力引起的非轴对称力的作用,产生的力矩改变了翘曲。最初平面的吸积盘对辐射力矩驱动的翘曲是不稳定的,如Pringle(1996)的局部分析和Maloney,Begelman,& Pringle(1996)对稳定和不稳定模式的全局分析所示。一般来说,翘曲也是旋进的。我们讨论了这种不稳定性的性质,以及它对X射线双星和活动星系核中的吸积盘的可能影响。具体来说,我们认为,这种效应提供了一个合理的解释的错位和进动的吸积盘的X射线双星,如SS 433和Her X-1;同样的机制解释了为什么在NGC 4258脉泽盘是扭曲的。
1996-12-11 astro-ph
Precessing warped discs in close binary systems
我们描述了一些最近的非线性三维流体动力学模拟的吸积盘在双星系统中的轨道是圆形的,不一定与光盘中平面共面。这些计算与一些观测到的天体物理现象有关,包括与年轻恒星有关的喷流的进动,一些金牛T星的高光谱指数,以及X射线双星如武仙座X-1的光变曲线,这表明存在进动吸积盘。
1997-01-16 astro-ph
The kinematics of the bulge and the disc of NGC 7331
介绍了Sb星系NGC7331长轴上的光谱发射和吸收线观测结果。电离气体和恒星的运动学似乎是有规律的,但与人们的预期相反,发射线气体的旋转速度比内部区域的恒星慢。这可能是由内部倾斜和弯曲的气体层引起的。在隆起区域的吸收线的轮廓有一个浅的扩展系统速度,但没有观察到反向旋转,这是与以前的权利要求相反。这些说法可能是基于对所用分析方法的错误解释。为了解释所观察到的吸收线轮廓的大小和形状,建立了一个运动学模型。看来有必要将具有径向减小的速度分散的快速旋转盘与缓慢旋转的恒定分散凸起相结合。然后,同时,所观察到的恒星径向速度,速度色散和所观察到的线轮廓的不对称性可以得到满意的解释。当盘在凸起区域内相对较薄且较冷时,可以实现与数据的甚至更好的拟合。对于圆盘,在I带中得出M/L比为1.6 +/-0.7。另一方面,旋转曲线拟合给出凸起的M/L比为6.8 +/-1。对星系盘和星系球的分析表明,在I波段,星系球的质光比平均是星系盘质光比的三倍。对于B波段,这个比率上升到7.2。
1999-02-17 astro-ph
Warped discs and the directional stability of jets in Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)中的翘曲吸积盘对黑洞施加扭矩,使旋转轴与外盘的角动量对齐。我们通过数值求解翘曲圆盘的稳态形状来计算这个力矩的大小,并验证Scheuer和Feiler(1996)的解析解提供了一个很好的近似值。我们概括了这些结果与强大的翘曲和任意的表面密度分布的光盘,并计算的时间尺度上的黑洞成为对齐的角动量在外盘。对于大质量的空穴和爱丁顿极限量级的吸积率,对准时间尺度总是很短(小于百万年),因此,从内部圆盘区域加速的射流提供了圆盘中大半径气体角动量的即时示踪剂。较长的时间尺度预测低光度系统,取决于各向异性的程度在光盘的流体动力学响应剪切和翘曲,并在光盘中的大半径,可能通过VLBI观察到的适度翘曲的最终衰减。我们讨论的影响,这对于推断吸积的历史,这些活跃的银河核的喷流方向似乎是稳定的,在很长的时间尺度。在快速的重新排列事件中,在适度的圆盘半径处的大能量沉积速率应该使这样的物体在光学和红外波长处短暂明亮。
1999-06-27 astro-ph
Alignment and Precession of a Black Hole with a Warped Accretion Disc
我们考虑的形状的吸积盘的外部区域是不对准的中心黑洞的自旋轴和计算的情况下,粘度和表面密度是从中心黑洞的距离幂律的翘曲盘的稳态形式。我们讨论的形状所产生的光盘在这两个框架的黑洞和外盘。我们注意到,盘的某些部分以及任何伴星都可能被翘曲从中心区域遮蔽。我们计算由Lense-Thirring进动引起的黑洞上的扭矩,从而计算对准和进动时标。我们概括的情况下,粘度,因此表面密度与半径无关的更现实的密度分布的表面密度是半径的递减函数。我们发现,对准时标变化不大,但进动时标更为敏感。我们还确定了这个时间尺度上的影响,如果我们截断光盘。对于一个给定的截断半径,时间尺度的影响更急剧下降的密度分布。
2007-08-15 astro-ph
Hydrostatic equilibrium in a magnetized, warped Galactic disc
本文重新考虑太阳附近多相星际介质的流体静力学平衡,将规则和湍流磁场分开处理。支持气体所需的规则磁场强度与独立估计一致,前提是在湍流和随机磁场之间保持能量均分。我们的研究结果表明,一个中平面值$B_{0}=4\mkG$的规则磁场附近的太阳导致更有吸引力的模型比$B_{0}=2\mkG$。规则和无规磁场的垂直剖面都含有盘和晕分量,我们已经确定了它们的参数。$1\la|z|\la4\kpc$层可能超压,并可能在那里发生速度约为$50\kms$的外流,如果是$B_{0}\simeq 2\mkG$,则可能与银河喷泉流有关。我们表明,流体静力平衡在一个翘曲盘必须产生不对称的密度分布在$z$,在粗略的协议与\HI观测外星系。这种不对称性可能是对银河系和其他星系翘曲机制细节的有用诊断。我们发现的迹象表明,气体和磁场的压力是不同的上方和下方的翘曲的中平面在外银河系和量化的湍流速度和/或磁场强度方面的差异。
2001-02-22 astro-ph
The warped young stellar disc in the Galactic Centre
在银河系的中央秒差距内,观测到几十颗年轻恒星围绕着中央的超大质量黑洞旋转。这些恒星的一个子集形成了一个相干旋转的圆盘。其他的观测结果显示了一个巨大的分子环,位于距离中心约1.5秒差距的半径处。在本文中,我们考虑的引力影响的分子环面上的恒星的恒星盘。我们推导出一个分析公式的岁差率的个别恒星的轨道,我们表明,它是高度敏感的轨道半长轴和倾斜度相对于平面的环面,以及对质量的环面。假设恒星盘和分子环在大于600万年的时间尺度上都是稳定的,我们限制了环的质量和相对于年轻恒星盘的倾角。我们进一步认为,在银河系中心观测到的所有年轻恒星可能都有一个共同的起源,即一个张角<5度的相干旋转结构,在其生命周期中,由于分子环面的引力影响,该结构被部分破坏(扭曲)。
2008-12-08 astro-ph
Dark Matter and Electroweak Symmetry Breaking in Models with Warped Extra Dimensions
我们表明,一个离散的交换对称性可以产生现实的暗物质候选人的模型与扭曲的额外维度。我们展示了如何实现我们的建设在各种模型与扭曲的额外的维度和详细研究的现实模型的规范-希格斯统一/复合希格斯粒子中所观察到的量的暗物质是自然再现。在这个模型中,电弱对称性破缺的现实模式通常发生在参数空间的一个区域,在该区域中,电弱精确观测量的拟合得到改善,希格斯粒子比实验束缚重,新的轻夸克共振被预测。我们还量化了这种情况下的微调,并讨论在何种意义上规范-希格斯统一模型导致自然理论的电弱对称性破缺。
2008-06-17 astro-ph hep-ph hep-th
Inflation on a Warped Dvali-Gabadadze-Porrati Brane
讨论了一个暴胀模型,其中暴胀是由弯曲DGP膜上的一个具有指数势的标量场驱动的。与标准模型中的幂律暴胀相相比,我们发现暴胀相可以自发退出,不需要任何机制。标量扰动谱指数的运行可以取一个足够大的值来匹配观测数据,而其他参数则在一个合理的范围内。
2004-08-14 astro-ph gr-qc hep-th