Frequency Correlation of QPOs Based on a Resonantly-Excited Disk-Oscillation Model
在以前的论文中，我们提出了一个模型，即在黑洞和中子星X射线双星中观察到的高频准周期振荡（HF QPO）是惯性声学振荡，它是由振荡和盘变形之间的非线性耦合在单臂变形盘上共振激发的。在本文中，我们表明，除了惯性声波，单臂横波也激发在变形的磁盘。它们是低频振荡。我们研究的频率和它们之间的相关性的惯性声振荡和激发的驻波，为了知道他们是否可以描述所观察到的频率之间的相关性kHz QPO和低频QPO（LF QPO）的中子星X射线双星。如果我们采用$M= 1.5\sim 2.0 M_\odot$和$a_* \sim 0.8$，其中$M$是中心恒星的质量，$a_*$是度规的无量纲自旋参数，结果似乎能很好地描述在Cir X-1中观测到的相关性。最后，简要总结和讨论了这个圆盘振荡模型中所涉及的假设。
2008-03-17 astro-ph
Global Disk Oscillation Modes in Cataclysmic Variables and Other Newtonian Accretors
盘震学是对黑洞（和其他致密物体）周围几何薄、光学厚的吸积盘的绝热流体动力学全局扰动的理论研究，是对引力场的潜在有力探测。例如，简正模振荡的频率可以用来确定黑洞难以捉摸的角动量参数。盘震学家为相对论系统发展的一般形式可以很容易地应用于激变变星（CV）的牛顿情形。其中一些系统（例如，矮新星SS Cygni）在紫外线中显示出快速振荡，周期为数十秒，并且具有高相干性。在本文中，我们评估的可能性，这些矮新星振荡（DNOs）是盘震模式。除了在研究DNO的物理起源方面的重要性外，目前的工作可以帮助我们回答以下问题。CV和X射线双星（XRB）的振荡现象在多大程度上相似，表明了一种共同的物理机制？
2007-04-15 astro-ph
On the Time Variability of Geometrically-Thin Black Hole Accretion Disks II: Viscosity-Induced Global Oscillation Modes in Simulated Disks
我们研究了模拟黑洞吸积盘中粘性诱导盘震模的演化和影响。了解这种振荡的起源和行为将有助于我们评估它们在产生天文观测到的吸积黑洞双星系统的高频准周期振荡中的潜在作用。我们模拟的圆盘是几何上薄的，具有恒定的半厚度，为最内层稳定圆形轨道半径的5%。伪牛顿势再现了广义相对论的相关效应，α模型粘性实现了角动量输运和正交速度分量的耦合，否则理想的流体动力学数值处理。我们发现，我们模拟的粘性磁盘的特性发展和保持捕获的全球模式振荡的特性类似于预期的捕获的g-模式和内部p-模式在一个狭窄的范围内的频率低于最大径向周转频率。虽然模式驱动的内部部分的磁盘，他们产生的波传播的陷阱模式的频率到更大的磁盘半径。这一发现与全球磁流体动力学磁盘模拟的结果相比，这种振荡不容易识别。这样的例子强调吸积系统驱动的磁旋转不稳定性和那些α粘度作为代理的物理过程，驱动吸积之间的根本物理差异，我们探索潜在的方法来搜索diskoseismic模式在全磁流体动力磁盘。
2008-12-01 astro-ph
Trapped Disk Oscillations and Stable QPOs in Microquasars
在低质量X射线双星中观测到的准周期振荡（QPO）可能与相对论性吸积盘内部的特征振荡模式有关。在本文中，我们考虑了径向扰动和粘性效应，研究了这些振荡模式的捕获特性。我们发现，当粘性参数增加时，捕获振荡被显著放大，并且捕获尺寸随径向波数和马赫数的变化而变化。我们的结果支持了在两个银河系微类星体中发现的稳定的百赫兹QPO和它们的低分数均方根振幅可以用围绕旋转黑洞的吸积盘内部的一些被捕获的非阻尼振荡模来解释。
2000-11-01 astro-ph
Local Analysis of Nonlinear Oscillations of Thin Accretion Disks
本文计算了薄吸积盘非线性准局域振荡模的耦合系数。我们发现其中有几个是非零的。模式耦合是共振的必要条件，因此我们的结果可能是相关的最近讨论的QPO共振模型。
2008-02-12 astro-ph
A Vertical Resonances of G-Mode Oscillations in Warped Disks and QPOs in Low-Mass X-Ray Binaries
为了解释低质量X射线双星中的高频QPO和水平分支QPO，研究了翘曲盘中的共振振荡。不同于我们以前的工作，针对相同的主题，我们放松在本文中的假设，磁盘是等温的垂直方向。也就是说，假设压力、密度和温度在垂直方向上以多方关系分布，并且多方指数随着盘状态的变化而变化。通过这种推广和一些附属的，我们可以定性地解释，在我们的共振模型的框架内，观察到的大的频率变化的中子星QPO和黑洞QPO的变化很小。我们考虑g模式振荡的垂直共振，因为它们最适合解释观测。
2005-07-10 astro-ph
Can disk-magnetosphere interaction models and beat frequency models for quasi-periodic oscillation in accreting X-ray pulsars be reconciled?
在本文中，我们回顾了一些方面的理论的磁螺纹盘。我们特别讨论了中子星-吸积盘相互作用的方程，通过使用不同的处方确定内盘边界的位置。我们将结果应用于几个吸积动力X射线天体，显示出准周期振荡的X射线通量和自旋上/自旋下扭矩逆转。假设拍频模型适用于准周期振荡，我们表明，这些来源提供了一个很好的机会来测试模型的磁盘磁层相互作用。在螺纹盘模型中使用的所有处方获得的磁层半径之间进行了比较;这表明，没有一个处方能够再现在本样品中的X射线天体中针对不同X射线光度水平观察到的准周期振荡和扭矩行为的组合。这表明恒星磁场穿透吸积盘的问题仍然缺乏一个全面的解决方案。我们简要讨论了在这一领域的未来可能的发展纲要。
2008-11-01 astro-ph
A toy model for coupling accretion disk oscillations to the neutron star spin
Lee，Abramowicz & Kluzniak（2004）用数值方法证明了中子星的旋转与其吸积盘的振荡耦合，并激发共振。假设没有特定的耦合，但磁场被认为是最可能的耦合。根据这个想法，我们证明（Petri 2005），如果中子星是非轴对称和旋转，它的重力可以提供耦合和激发共振。在这里，我们回到最初的建议，耦合是一个磁性的起源，并证明它是如何工作的一个简单的，分析玩具模型。
2005-09-02 astro-ph
Forced oscillations in magnetized accretion disks and QPOs
基于恒星磁场在吸积盘中引起的强迫振荡，我们提出了一个新的QPO模型。首先，它表明，磁化的吸积盘在旋转的非轴对称磁场锚定的中子星将受到三种共振：共转共振，Lindblad共振由于驱动力，和参数共振由于随时间变化的周转频率。在本文的第二部分中，我们着重研究了薄吸积盘的线性响应，将密度扰动发展为自由波解和非波扰动之和。在最后一部分中，我们展示了一个简化版本的吸积盘的二维数值模拟的结果，包括一个由垂直磁场穿过的等离子体柱。有人认为，近周期运动诱导的磁盘将产生高的品质因数QPO。
2005-07-06 astro-ph
The Global-Normal Disk Oscillations and the Persistent Low Frequency QPO in X-ray Binaries
我们认为，在X射线、紫外线、光能范围内检测到的持续低频准周期振荡（QPO）在黑洞（BH）源XTE J1118+480、GRO J1655-40 LMC X-1的~ 0.1 Hz范围内，在HZ Her/Her X-1的~ 0.05 Hz范围内，以及在中子星（NS）双星4U 1323-62的~ 0.05 Hz范围内。4U 1746-31和EXO 0748-76的频率约为1 Hz，是由垂直于盘面方向的全球盘面振荡（正常模式）引起的。我们认为，这些磁盘振荡的结果之间的中心紧凑的对象和磁盘的引力相互作用。圆盘从赤道平面的微小位移导致与该位移相反的线性重力回复力。我们的分析表明，这种模式的频率是一个函数的中心对象的质量，它也取决于磁盘的内部和外部半径，这反过来又是相关的旋转周期的双系统。我们推导出一个解析公式的正常磁盘模式的频率，并表明这些频率可以与持续较低的QPO频率观察到的NS和BH源。我们提供了一个新的独立的方法来解释这个低QPO频率的全球磁盘振荡频率的黑洞质量测定。这种方法的实施结合独立的方法，使用X射线能谱（Shrader & Titarchuk 1999）的结果在严格的限制黑洞的质量。
2000-08-31 astro-ph
Resonance in Forced Oscillations of an Accretion Disk and Kilohertz Quasi Periodic Oscillations
我们对黑洞或中子星周围的径向扰动“吸积”环面进行了数值模拟，发现环面以适当的周转频率进行径向和垂直运动。我们发现明确的证据表明，垂直运动的激励时，所施加的扰动是周期性的时间在一个非线性共振。当两个振荡的频率差等于强迫频率的一半时，发生最强的共振响应，正如最近在吸积脉冲星SAX J1808.4-3658中观察到的那样，其中观察到的kHz QPO峰分离是401 Hz自旋频率的一半。
2004-02-27 astro-ph
Disks and Planets in Binary Systems
分子云中的恒星形成过程通常会导致多个恒星系统的形成，大多数是双星。这些恒星周围的剩余盘可能位于单个恒星周围（星周盘）或整个双星系统周围（环双星盘）。我们将简要地回顾目前的观测证据，这两种类型的磁盘在双星，特别是性质的环联盘。然后，我们提出了最近的结果的理论建模的崩溃和碎片的引力不稳定的分子云核心和它们的影响，二进制和磁盘的形成，并讨论了动态影响的磁盘截断和间隙形成的二进制同伴。双星的存在也可能对行星形成的过程产生深远的影响。我们目前的结果的稳定性和演化的行星轨道盘周围的双星。
2000-04-04 astro-ph
Resonance Oscillation Of Radiative Shock Waves In Accretion Disks Around Compact Objects
我们扩展了我们以前的数值模拟吸积盘与冲击波时，冷却效应也包括在内。我们考虑韧致辐射和其他幂律过程：$Λ\propto T^α ρ^2$，以模仿我们的模拟冷却。我们采用{ \it光滑粒子流体动力学}技术在过去。我们观察到，对于一个给定的角动量的流动，冲击波经历一个稳定的，径向振荡的周期大致等于冷却时间。当磁盘和冷却参数（即，吸积率、冷却过程）是这样的，即从激波开始的下落时间与激波后的冷却时间具有相同的数量级。当黑洞吸积时，振荡的幅度可以达到激波到黑洞距离的10%。当由于离心势垒而不可能吸积时，振幅变化可能大得多。由于振荡，从圆盘输出的能量也被视为准周期性变化。我们相信，这些振荡可能是负责准周期振荡（QPO）的行为中看到的几个黑洞候选人，在中子星系统以及矮新星爆发，如天鹅座SS和大众Hyi。
1995-08-04 astro-ph
Oscillations of the Inner Regions of Viscous Accretion Disks
虽然在不同的X射线源中发现了准周期振荡（QPO），但它们的起源仍然是一个有争议的问题。对流体动力学吸积盘的分析研究表明了三种类型的被捕获的全局模，其性质似乎与观测结果一致。然而，这些研究只考虑线性效应，没有解决模式激发和衰减的问题。此外，观察表明，模式之间的共振起着至关重要的作用。因此，需要对这个问题进行系统的数值研究。在本文中，我们使用伪谱算法进行参数研究的内部区域的流体动力盘。通过假设α-粘度，我们表明，稳态解决方案很少存在。圆盘的内边缘振荡并激发轴对称波。此外，内边缘内的流动有时对非轴对称扰动是不稳定的。单臂，甚至双臂，螺旋的发展，这提供了一个合理的解释，从吸积黑洞观察到的高频QPO。当雷诺数大于一定的临界值时，内盘会经历一些以强尾涡为特征的瞬态湍流状态，而外盘则会发展出大尺度的尾涡。我们比较了我们的数值结果与标准薄盘振荡模型。虽然非轴对称特征有其解析对应物，但需要更仔细的研究来解释轴对称振荡。
2008-12-11 astro-ph
SPH Simulations of Accretion Flows onto the Supermassive Binary Black Holes from the Circumbinary Disks
利用光滑粒子流体动力学（SPH）程序，在亚秒差距尺度上研究了从等质量偏心双星的环双星盘到超大质量双星黑洞（SMBBH）的吸积流.我们发现，物质可以从环双星盘中获得，这导致在SMBBH周围形成两个吸积盘。质量吸积率随双星轨道运动而显著变化。这些可以提供观测诊断的超大质量的双黑洞（如OJ 287）的存在在合并星系核的subparsec尺度。
2006-12-19 astro-ph
Gas Giant Protoplanets Formed by Disk Instability in Binary Star Systems
我们提出了一套三维辐射引力流体动力学模型，表明双星可能是相当有能力形成类似于我们自己的行星系统。新的模型与二进制同伴不采用任何显式的人工粘度，也包括第三（垂直）的流体动力学计算的维度，允许对流冷却的瞬态阶段。对最初引力稳定的圆盘演化的计算表明，双星伴星的存在实际上可能有助于触发可能成为巨行星的致密团块的形成。我们还表明，在没有二元同伴的模型中，它们开始演化为引力稳定的磁盘，磁盘演化形成致密的环，然后分裂成自引力团块。后一种模型表明，任何具有足够质量形成气体巨行星的自引力盘的演化都可能导致一段时间的盘不稳定，即使没有双星伴星这样的触发因素。
2005-12-19 astro-ph
Three Disk Oscillation Modes of Rotating Magnetized Neutron Stars
本文讨论了旋转磁化中子星周围吸积盘的三种特殊模式，这三种模式可以解释低质量X射线双星中出现的千赫兹准周期振荡（QPO）的分离现象。这些模式的存在要求吸积物质的角速度有一个最大值，并且流体在这个最大值附近处于稳定的、接近圆形的运动，而不是快速地向恒星移动或离开盘平面进入漏斗流。目前还不知道这些条件是否会发生，但我们正在探索这与三维磁流体动力学模拟，并将报告的结果在其他地方。第一种模式是一个共转模式，它是径向捕获在附近的最大磁盘旋转速率和不稳定。第二种模式，相对缓慢旋转的恒星，是一个磁驱动偏心（$m=1$）振荡的磁盘在Lindblad半径附近的磁盘旋转的最大值激发。第三种模式，有关快速旋转的恒星，是一个磁耦合偏心（$m=1$）和轴对称（$m=0$）径向磁盘扰动，其中有一个内部Lindblad半径也在附近的最大磁盘旋转。我们认为，第一个模式与较高的QPO频率，$ν_u$，第二个与较低的QPO频率，$ν_\ell =ν_u-ν_*$，第三个与较低的QPO频率，$ν_\ell=ν_u-ν_*/2$，其中$ν_*$是恒星的旋转速率。
2007-10-02 astro-ph
Harmonic QPOs and Thick Accretion Disk Oscillations in BL Lac Object AO 0235+164
在许多活动星系核中都观测到了周期性的爆发现象，通常用超大质量黑洞双星（SMBHB）来解释。本文分析了AO 0235+164的射电光变曲线的多频率周期性，发现了6个QPO，它们的QPO频率比为1：2：3：4：5：6，其中第二个QPO的QPO频率比为$P_2 = (5.46 \pm 0.47) {\rm yr}$。我们拟合的射电光变曲线，并表明，六个QPO的初始阶段有零或$π$相对于彼此的差异。我们建议QPO的和谐关系。QPO的中心频率、相对强度、谐波关系和相对初相位与射频无关。谐波QPO可能是由于等离子体从振荡的吸积盘准周期性地注入喷流。我们估计了超大质量黑洞的质量$M_{\rm BH} \simeq (4.72\pm 2.04) \times 10^8 M_\odot$和吸积率$\dot{m}\simeq 0.007$。结合对吸积盘的认识，我们认为AO 0235+164的吸积盘内部是一个辐射效率低的吸积流。振荡吸积是由于厚盘的p模振荡可能由SMBHB激发。理论预测的基波振荡频率和谐波与观测结果吻合较好。当厚盘由于吸积率的增加而几何变薄时，谐振QPO将消失。我们讨论了基于SMBHB厚盘振荡的AO 0235+164的观测。
2006-06-27 astro-ph
An Eccentric Circumbinary Accretion Disk and the Detection of Binary Massive Black Holes
我们提出了一个二维的基于网格的流体动力学模拟薄，粘性，局部等温共转盘轨道上的一个固定的圆形轨道上的等质量的牛顿二质点。我们研究了多个粘性时间后的磁盘的结构。双星在粘性松弛的圆盘上有一个中心孔，其半径约为双星半长轴的两倍。相对于盘体中的密度，孔内的盘表面密度减小了几个数量级。圆盘的内部截断类似于原行星盘中间隙的清除。最初的圆盘变成椭圆形，然后偏心。盘中的扰动包含一个在双星静止的旋转坐标系中静止的分量;这个分量是一个双臂螺旋密度波。我们测量了二元扭矩在圆盘中的分布，发现最强的正扭矩施加在中心低密度孔内。我们与线性理论的磁盘强迫外Lindblad共振（OLR），并发现测得的扭矩密度分布是一致的强迫在3：2（m=2）OLR，以及在中心孔。我们还测量了气体在空穴中的吸积速率随时间的变化，并发现了准周期结构。我们讨论了包含一个二元大质量黑洞的活动星系核的变化和检测的影响。
2007-11-17 astro-ph
Quasi-periodic oscillations as global hydrodynamic modes in the boundary layers of viscous accretion disks
吸积中子星的准周期振荡（QPO）的观测特征强烈地表明，吸积盘最内层的振荡模可能是QPO的来源。中子星周围的吸积盘的内部区域可以隐藏与径向周转频率$κ$相关的非常高的频率模式。具有轨道频率$Ω$的$κ$的简并在盘和致密物体之间的磁层顶附近的非开普勒边界或过渡区中被去除。通过分析粘性吸积盘边界层中长波的整体流体动力学模，我们发现增长最快的模频率与$κ$和$κ\pm Ω$附近的频带有关.在轨道频率$Ω$最大的半径附近达到最大增长率。全局流体动力学参数，如表面密度分布和径向漂移速度，决定了在边界层中，在给定的特定半径处，自由振荡的模式将增长。根据在中子星源中观测到的kHz QPO之间的峰值分离，最快增长模式的两个连续带之间的差频总是与中子星的自旋频率有关。这是由旋转磁层施加在内盘边界区域的边界条件的自然结果。
2008-07-28 astro-ph
The Effect of Multiple Scattering on the Polarization from Binary Star Envelopes. I. Self- and Externally Illuminated Disks
我们提出了一个Monte Carlo辐射转移代码，计算产生的偏振多汤姆逊散射和可变的吸收不透明度在一个拱盘周围的一个组件的一个密切分离的二元系统。我们认为详细的偏振变化的双星周期，导致磁盘的照明外部恒星和自己的体积排放。我们确定这些偏振相位曲线的关键特征，并研究其行为的光学深度的函数，旋度，和倾斜的几何薄和厚磁盘。由于光盘自照明的偏振是敏感的光盘的内部光学特性，而从外部照明所产生的偏振主要是敏感的光盘的几何厚度。适当的通量加权，这些结果，结合那些内部照明的磁盘，允许模拟的偏振签名从任意的二元磁盘系统。
2003-07-11 astro-ph
Inner disk oscillations
GRS 1915+105的RXTE观测为黑洞候选者X射线辐射的光谱和时间性质的研究提供了新的动力。与任何其他已知的来源不同，GRS 1915+105在时间尺度上显示出戏剧性的变化，短至十分之一秒。这些变化与显著的光谱变化有关，而光谱变化被解释为吸积盘的可观测内径的变化。我回顾了现有的结果，并讨论了目前的证据，这样的磁盘振荡。独立于精确的理论模型，这些快速变化的详细研究可以提供一个非常有价值的见解吸积过程到黑洞。利用这些结果，将GRS 1915+105的性质与其它黑洞的性质进行了比较
2000-11-03 astro-ph
Forced oscillations in a hydrodynamical accretion disk and QPOs
这是一系列论文的第二篇，旨在寻找对中子星、黑洞和白矮星双星周围吸积盘中高频准周期振荡（QPO）产生的解释。该模型的灵感来自于Abramowicz和Klu{\displaystyle Klu}niak（\cite{Abramowicz2001}）已经指出的吸积盘振荡中的共振机制的一般思想。在第一篇论文（Pétri \cite{Petri2005a}，论文I）中，我们证明了中子星的旋转错位磁场会在靠近吸积盘的内缘处产生一些共振。在这第二篇论文中，我们认为，这个过程也存在的不对称性的引力位的紧凑的对象。我们证明，同样的物理适用，至少在线性阶段的系统中的干扰的响应。这种不对称性非常适合于中子星或白矮星，它们具有不均匀的内部，允许偏离完美的球对称引力场。我们表明，通过线性分析，磁盘最初在一个圆柱对称的静止状态是受三种共振：共转共振，Lindblad共振由于驱动力和参数的共鸣。最高kHz QPO然后被解释为在对共振的响应最大的位置处的盘的轨道频率。我们还发现，激发共振并不需要强引力。
2005-09-22 astro-ph
Young Binary Stars and Associated Disks
恒星形成过程的典型产物是双星。双星提供了第一个动力学措施的质量前主序星（PMS），提供支持PMS演化轨道的校准。令人惊讶的是，在某些恒星形成区域，PMS双星的频率比主序星的太阳型恒星要高。PMS和主序星双星频率的差异显然不是进化的结果;最近的注意力集中在双星频率和恒星密度或云温度之间的相关性上。吸积盘在年轻的双星中很常见。距离在1天文单位和100天文单位之间的双星，其亚毫米波辐射比距离更近或更宽的双星少得多，这表明它们的圆盘被截断了。动力学清除的证据已经在几个双星中看到。值得注意的是，所有分离的PMS双星都显示出星周盘和持续吸积的证据。这表明，拱星盘是由拱双星盘或包层补充的。盘的频繁出现表明，行星形成可以发生在双星环境中，而行星在宽双星中的形成已经被他们的发现所证实。围绕着短周期双星的环双星盘质量足以形成像我们这样的行星系统。在最常见的双星系统中，距离在10天文单位到100天文单位之间的行星系统的性质不太清楚，因为观测到的盘质量减少，尽管它们的盘质量可能足以形成类地行星。
1999-09-24 astro-ph
Magnetohydrodynamic Simulations of Accretion Disks around a Weakly Magnetized Neutron Star in Strong Gravity
我们对弱磁化中子星周围的吸积盘进行了二维高分辨率磁流体动力学（MHD）模拟。利用Paczenski，B.，P. J. Witta（1980年）。当磁环连接中子星和吸积盘时，来自吸积盘或旋转的中子星的扭曲注入触发了磁环的膨胀。由于膨胀的磁环阻止了流向中子星的磁极的物质流入，盘状物质就聚集在磁层和盘状物质的边界上。在磁环中发生的磁重联创造了一个通道，盘物质可以沿着这个通道吸积并卸载磁层。这个过程产生准周期性变化的吸积流在最里面的区域的磁盘。我们发现了两种振荡。一种是由磁重联调节的磁层振荡。另一种是径向圆盘振荡。振荡的典型频率为100 Hz至2 kHz。此外，我们预测QPO源不可避免地伴随着X射线耀斑的磁重联和双极流出的热X射线发射等离子体类似的光学喷流在原恒星。
2001-04-17 astro-ph
Scattering in the inner accretion disk and the waveforms and polarization of millisecond flux oscillations in LMXBs
低质量X射线双星（LMXB）中旋转中子星表面附近产生的X射线辐射被内吸积盘散射，对例如在I型爆发期间或在毫秒脉冲星SAXJ1808.4 - 3658中产生的毫秒X射线通量振荡的波形有可观测的影响。我们在一个简化模型的框架内研究这些效应，在该模型中，恒星表面上有一个单一的发射点，这是直接可见的，也可以从磁盘散射的X射线。薄圆盘散射的主要特征是散射通量脉冲超前（如果恒星的旋转方向与圆盘相同）或滞后（在相反的情况下）直接辐射的主脉冲四分之一个旋转周期。这是由次相对论性开普勒流中辐射的多普勒增强引起的。在能量分辨的波形和偏振通量分量的相位依赖性中更好地揭示了盘散射通量。所讨论的现象允许直接测试的存在下，标准的薄磁盘附近的中子星在LMXB，并应可观察到未来的X射线定时实验具有几倍更好的灵敏度比RXTE和灵敏的X射线偏振仪。
2000-11-19 astro-ph
Effects of a Supermassive Black Hole Binary on a Nuclear Gas Disk
利用三维Tree+SPH方法研究了银心超大质量黑洞（SMBH）双星对核气盘中气体动力学和恒星形成活动的影响.由于SMBH的轨道运动，气体运动和SMBH双星运动之间存在各种共振。我们已经表明，这些共振创建一些特征结构的气体在核气体盘，例如，气体细长或细丝结构，形成的气体螺旋臂，和小气体盘周围SMBH。在这些气体稠密的区域，活跃的恒星形成被诱导。因此，在核区内形成了许多恒星爆发区。
2006-06-08 astro-ph
Disk Evolution in Young Binaries: from Observations to Theory
双星系统的形成是恒星形成过程中最常见的结果。因此，研究和理解双星系统和相关盘的形成和演化是恒星形成科学的基石。此外，由于双星系统内的组件是同时代的，其磁盘的大小是固定的潮汐截断他们的同伴，双星系统提供了一个理想的“实验室”，在其中研究磁盘的演变在明确的边界条件。在本文中，我们回顾了几个内部磁盘诊断在多个系统，包括氢发射线（指示正在进行的吸积），$K-L$和$K-N$颜色过剩（温暖的内部磁盘的证据），和偏振（指示磁盘周围的每个组件的相对取向）的意见。我们研究到什么程度，这些属性是相关的二元系统内，以及如何这种程度的相关性取决于参数，如分离和二进制质量比。这些发现将被解释为两个方面的模型，每个磁盘作为一个孤立的水库和那些磁盘受到再供应从某种形式的环双星水库，观测证据，我们也将严格审查。从单星、主星双星和伴星双星的相对寿命角度讨论了多星系统的行星形成潜力。最后，我们总结了几个潜在的揭示观测问题和未来的项目，可以提供进一步了解磁盘演化在未来十年
2006-04-03 astro-ph
Forced oscillations in relativistic accretion disks and QPOs
在这项工作中，我们探讨的想法，在LMXB中观察到的高频QPO可以解释为中子星自旋和周转模式的吸积盘振荡之间的共振耦合。我们提出了一个新的模型，这些QPO的基础上诱导的强迫振荡的吸积盘由于恒星不对称旋转的引力或磁场。它示出的粒子在旋转的非轴对称领域的发展受到三种共振：共转共振，Lindblad共振由于驱动力，和参数共振由于随时间变化的周转频率。通过对简化的吸积盘的二维数值模拟，推广了这些结果。模拟进行牛顿引力势，以及伪广义相对论的潜力，这使我们能够探索的行为的共振旋转中子星和黑洞周围。密度扰动仅在靠近ISCO的盘的内缘的区域中是显著的，在该区域中重力或磁扰动是最大的。有人认为，近周期运动诱导的磁盘将产生高的品质因数QPO。最后，将此模型应用于一个典型的中子星，我们发现，当两个模式的频率差等于自旋频率（对于“慢旋转”）或一半（对于“快旋转”）时，发生最强的响应。两个主要的激发模式都可能与盘的垂直振荡有关。我们强调，强引力是不需要激发模式。
2006-12-29 astro-ph
Of NBOs and kHz QPOs: a low-frequency modulation in resonant oscillations of relativistic accretion disks
在低质量X射线双星中观测到的千赫兹范围（kHz QPO）准周期性通量调制的起源通常被认为与Z源中的"正常分支振荡“（NBO）在物理上不同。我们表明，kHz QPO的低频调制是一个自然的结果，以前建议的非线性相对论共振解释的高频双峰的属性。这里讨论的理论结果让人想起Yu，van der Klis和Jonker（2001）报道的kHz QPO的频率和幅度的6 Hz变化。
2004-08-04 astro-ph
Evolution of the quasi-periodic oscillation frequency in GRO J1655-40 -- Implications for accretion disk dynamics
低频和中频准周期振荡（QPO）被认为是由于嵌入开普勒盘的康普顿化区域或热团的振荡。这些扰动的任何运动都将系统地改变QPO频率。我们的目标是找到这样一个系统的漂移已被观察到的系统。我们也试图找到这种漂移的真正原因，以及它们是否揭示了吸积盘的动力学。利用GRO J1655-40最近爆发的档案数据，我们报告了这种系统漂移的存在，不仅在2005年2月25日至2005年3月12日的上升阶段，当QPO频率从82 mHz单调增加到17.78Hz时，而且在从2005年9月15日到2005年10月5日的下降阶段中，当QPO频率从13.14Hz降低到34 mHz时，我们用传播振荡激波解拟合了频率漂移。在激波振荡解中，频率与从激波位置开始的下落时间尺度成反比。通过拟合得到了冲击波的位置和强度。QPO频率在数周内变化的惊人平滑直接支持了这样一种观点，即它可能是由于振荡激波的漂移，而不是差分旋转圆盘内的斑点的运动。
2008-09-04 astro-ph
Tidally-Driven Transport in Accretion Disks in Close Binary Systems
利用二维等温吸积盘的含时流体动力学模型，研究了二元潮汐力对吸积盘内输运的影响。潮汐力迅速截断的吸积盘的半径，以一半的平均半径的罗氏瓣，并激发一个双臂螺旋波，保持静止的旋转参考系的二元系统。我们测量的有效α的顺序0.1附近的外边缘的磁盘在我们所有的模型，独立的质量比，马赫数，和径向密度分布。然而，在具有高马赫数的冷盘中，有效α随半径的减小而迅速下降，以致于在只有潮汐半径的三分之一的半径处，它下降到我们的测量阈值（大约0.001）以下。在较热的圆盘中，马赫数保持在20以下，我们可以测量到半径小于圆盘最大尺寸10倍的有效α。
1999-09-10 astro-ph
Quasi-Periodic Oscillations from Rayleigh-Taylor and Kelvin-Helmholtz Instability at a Disk-Magnetosphere Interface
我们考虑的界面之间的吸积盘和周围的吸积质量的磁层。我们认为这样的界面不仅可以发生在磁化的中子星上，有时也可以发生在未磁化的中子星或黑洞上。磁层界面的气体一般是瑞利-泰勒不稳定的，也可能是开尔文-亥姆霍兹不稳定的。由于这些不稳定性，具有低方位波数m的模式预计将增长到大振幅。有人建议，由此产生的非轴对称结构有助于高频准周期振荡，已经看到在中子星和黑洞X射线双星。模式振荡频率近似等于m Ω_m，其中Ω_m是吸积气体在磁层半径处的角速度。因此，模式频率通常应该近似为1：2：3等。如果圆盘中的气体压力不大，那么m = 1模式将是稳定的。在这种情况下，模式的频率应该是在近似的比例2：3，等等，有这样的简单的频率比的一些观测证据。
2003-10-03 astro-ph
New solution to viscous evolution of accretion disks in binary systems
对盘中含时吸积进行了解析研究。我们考虑一个在爆发时具有固定潮汐截断外半径的双星系统中的含时盘。考虑了盘的标准Shakura-Sunyaev模型。垂直结构的磁盘是准确地描述在两个制度的不透明度：汤姆逊和自由。完全解析解，其特征在于吸积率随时间的幂律变化。该解提供了在耀斑爆发后盘完全电离时盘演化的渐近描述。得到了α盘X射线通量的准指数变化。应用X射线新星的简要讨论有关观察到的快于功率的X射线光变曲线衰减。讨论了吸积率呈指数变化的含时平流盘的情形。
2002-09-03 astro-ph
Gravitational instability in binary protoplanetary disks; new constraints on giant planet formation
我们使用高分辨率的三维SPH模拟研究了自引力双星原行星盘的演化。包括震动加热和冷却。我们考虑不同的轨道间距和质量的磁盘和中心的恒星。孤立的大质量盘（$M \sim 0.1 M_{ødot}$）由于重力不稳定而分裂成原行星，冷却时间与轨道时间相当。碎片不会发生在分离约60 AU的二元系统中。这是因为潮汐引起的强烈螺旋激波产生的有效加热抑制了任何密度过高。由此产生的温度超过200 K，会使外盘中的水冰蒸发，甚至对另一种巨型行星形成模型--核心吸积--也构成了问题。光盘（$M \sim 0.01 M_{\odot}$）不会碎裂，但会保持低温，因为它们的低自重会抑制强烈的冲击。在后者中，地核吸积不会受到阻碍。在大约120 AU的分离度时，由盘不稳定性引起的碎裂效率上升并接近于孤立系中的碎裂效率。如果盘的不稳定性是巨行星的主要形成机制，那么针对双星系统的持续调查应该会在距离低于100 AU的系统中发现相当少的行星。
2004-05-25 astro-ph
On the source of viscosity in cool binary accretion disks
我们认为密近双星吸积盘在静止时的低粘度是由于来自伴星的磁场。在非常晚期的演化阶段，伴星变成棕矮星，并冷却到如此低的温度，以至于这个过程不再起作用。WZ Sge恒星的极低粘度支持了伴星和粘度之间的这种联系。我们进一步认为，这种非常冷的恒星的磁活动因其导电性差而被切断。
1999-01-18 astro-ph
THE EVOLUTION OF ACCRETION DISKS WITH CORONAE: A MODEL FOR THE LOW-FREQUENCY QUASI-PERIODIC OSCILLATIONS IN X-RAY BINARIES
本文研究了X射线双星源中吸积盘-日冕系统的全局非线性随时间演化，以了解最近在Rapid Burster MXB 1730-335和一些黑洞候选源（Cyg X-1和GRO~ J 0422 +32）中观测到的低频（$\sim 0.04$ ~Hz）准周期振荡（QPO）。我们考虑$α$ -粘性模型，其中粘性应力与总压力成正比。与以前的时间依赖性研究相反，假设所有的质量吸积和角动量输运都发生在光学厚盘中，但释放的一小部分引力能在日冕中消散。据发现，日冕能量耗散可以有效地减少从热和粘性不稳定性（相比，没有电晕的模型）的盘表现出温和的振荡非稳态行为的状态下产生的质量流变化的幅度。这些振荡在盘的不稳定区域中是全局相干的。还提出了一个模型的高，低状态的黑洞候选人系统。有人建议，低状态，其特征在于由硬X射线光谱，对应于磁盘配置，其中的内盘是在平流为主的热光学薄的状态，而高状态对应于配置，其中的内盘是在光学厚的状态所包围的日冕。在这个模型中，系统中的质量吸积速率在低态下比在高态下高。在低态下观测到的类星体硬X射线谱可以很自然地用这个模型来解释。
1995-04-21 astro-ph
Circumstellar disks around Herbig Ae/Be stars: polarization, outflows and binary orbits
研究了HerbigAe/Be星的星周物质分布、观测到的光学线偏振、外流与双星轨道面之间的几何关系。光学线性偏振测量进行了一些赫比格Ae/Be星，要么是已知的是在二元系统和/或有双极喷流在本文中。可用的信息的位置角的偏振，外流和二进制同伴Herbig Ae/Be星的任何可能的相关性进行编译和分析。在源的$\approx 85%$中，流出位置角在平行于或垂直于偏振位置角的$30^{\circ}$内。在源的$\approx 81%$中，二元位置角在平行于或垂直于偏振位置角的$30^{\circ}$内。在15个双极流出源中，10个源的二元位置角在垂直于流出位置角的$30^{\circ}$范围内。这些结果有利于那些双星的形成机制，其中的两个组成部分和磁盘周围的单个恒星或circumbinary磁盘共面。
2002-04-30 astro-ph
Millihertz Optical/UV Oscillations in 4U 1626-67: Evidence for a Warped Accretion Disk
利用HST紫外测光和地基光学测光，我们在低质量X射线脉冲双星4U 1626-67/KZ TrA中观测到了0.3-1.2 mHz的大振幅准周期振荡（QPO）。这些1 mHz的QPO，其相干性（Nu/DeltaNu）=8，完全不同于130 mHz的脉冲星自旋频率，先前已知的48 mHz QPO和42分钟的双星周期（在这里独立确认）。与光学/UV和X射线发射中存在的48 mHz和130 mHz振荡不同，在RXTE的同时观测中没有检测到1 mHz的QPO。mHz QPO的均方根振幅从远紫外的15%下降到光学的3%，而相应的X射线QPO的上限低至0.8%。我们认为，兆赫振荡是由于扭曲的内部吸积盘。我们还报告了130兆赫的光脉动的相干的上下边带的检测，与不等的振幅和1.93兆赫的主脉动周围的间距。这些边带的起源仍然不清楚。
2001-08-06 astro-ph
On a multi-resonant origin of high frequency quasiperiodic oscillations in the neutron-star X-ray binary 4U 1636-53
由于公式（A.12）的代码转录中的打字错误，我们给出的结果有偏差。我们将很快用更正后的版本替换。更正结果的摘要可在http://www.physics.cz/research/doc/posters/1181038112_0.pdf上找到
2007-06-05 astro-ph
The Connection between Submillimeter Continuum Flux and Binary Separation in Young Binaries: Evidence of Interaction between Stars and Disks
本文对天蝎座-天卫座恒星形成区中投影距离a_p < 150天文单位的前主序星双星进行了800微米连续测光。将我们的观测结果与已发表的1300微米测光结果相结合，我们发现在天蝎座-猎户座中1 < a_p < 50- 100天文单位的双星比更宽的双星或单星具有更低的亚毫米波通量，正如以前在金牛座-御夫座双星中发现的那样。宽双星和单星具有难以区分的亚毫米波通量分布。因此，间距小于50- 100天文单位的二进制同伴显着影响相关磁盘的性质。我们已经探讨了这样一个假设，即亚毫米波通量的减少是同伴在圆盘中清除间隙的结果。间隙清除产生的亚毫米波通量的定性依赖二进制分离，和一个简单的模型表明，在磁盘的表面密度典型的宽二进制或单星磁盘的大间隙可以减少亚毫米波通量的水平与观察到的限制一致。这个模型表明，目前的亚毫米通量上限并不一定意味着磁盘表面密度的大幅减少。三分之二的年轻双星被IRAS探测到，表明大多数双星都有拱星盘。这些通量的下限为10^{-5} M_sun的星周盘质量。亚毫米波通量的上限为0.005M_sun的环双星盘质量。因此，巨大的环双星盘在距离在几个天文单位到100个天文单位之间的双星中是罕见的。环双星盘是在一些近距离双星周围发现的。
1995-08-22 astro-ph
Effect of an Accretion Disk on the Gravitational Wave Signal from an Inspiralling Binary
由于黑洞只能吸积次开普勒物质，所以在银河系中心，一个伴黑洞在圆形和瞬时开普勒轨道上绕着一个中心的大质量黑洞运行，将损失角动量和能量给吸积物质。这种损失可能是由于引力波（GW）发射造成的损失的很大一部分。相应的GW信号将被修改。我们根据现代吸积盘理论讨论了这种效应。
2000-12-29 astro-ph
Disks around Young Binary Stars
在已知的恒星形成区域中，大多数恒星都位于双星系统中。虽然这些种群的分离分布因地区而异，但大多数种群的峰值在几个到几十个AU之间。由于最年轻的区域距离大于100天文单位，具有这种分离范围的双星也是研究最少的。一般来说，只有大约60对年轻的星对具有拱星盘和恒星性质的特征。我们讨论了最近的内部和外部磁盘属性的分析结果，总结了磁盘方向的观测状态，并强调了两种情况下的碎片盘在相对年轻的二进制文件。一个实质性的努力，利用现有的和未来的高角分辨率的设施，将需要进一步我们的知识，磁盘演变的双星跨越范围的分离影响到地球以及巨大的行星形成。
2007-05-22 astro-ph
Axisymmetric bending oscillations of stellar disks
随机运动的自引力恒星盘支持指数增长，在某些情况下，纯粹的振荡轴对称弯曲模式，不像他们的冷盘同行。一个极薄的圆盘，即使在平面内有很小程度的随机运动，也是不稳定的，并且具有中性模式的离散谱，而与边缘的尖锐度无关。垂直于圆盘平面的随机运动具有稳定效果，但同时允许弯曲波耦合到颗粒的内部振动，这导致以前的中性模式通过朗道阻尼衰减。首先集中在不稳定性，我在这里确定的程度，随机运动的正常需要抑制全球性的，轴对称的，弯曲的不稳定性在一个家庭的自引力盘的平面。正如前面所发现的，只有当厚度超过一个朴素的局部准则所期望的厚度时，弯曲不稳定性才被抑制，此时盘平面内的压力支承程度与旋转支承相当或超过旋转支承。对于大多数盘星系来说，适度的盘厚度就足以维持弯曲稳定性，除了靠近中心的部分。零厚度圆盘中中性谱的离散化是由于在暖圆盘中弯曲波存在一个转折点，而当圆盘是冷的时，这个转折点是不存在的。当圆盘具有有限厚度时，离散的中性模通常通过波粒相互作用而被强烈阻尼。因此，令人惊讶的是，我发现一些温暖的模拟，稳定的磁盘可以支持（准）中性，大规模的弯曲模式，衰减非常缓慢，如果在所有。
1996-04-21 astro-ph
Quasi Periodic Oscillations (QPOs) and frequencies in an accretion disk and comparison with the numerical results from non-rotating black hole computed by the GRH code
在不同物理现象（压力梯度吸积流、星盘相互作用等）作用下，在吸积盘上产生激波。可能是观测到的$X-$射线双星准周期振荡的原因。我们给出了一种粒子情况下旋转和非旋转黑洞周围的吸积盘相关的特征频率集。这些持续的频率是吸积盘中旋转模式的结果。我们比较了两种不同的数值计算结果的频率的非旋转黑洞周围的单粒子情况下的流体流动。数值结果取自我们的论文参考文献。\refcite{Donmez2}和\refcite{Donmez3}使用非自引力盘的完全广义相对论流体动力学代码。第一个数值结果在黑洞周围有一个相对论环面，而第二个数值结果包括了星盘相互作用产生的单臂螺旋激波。在吸积盘上的相对论环面波和螺旋波的数值模拟中，可以激发出QPO中的某些物理模。详细讨论了这些不同的动力学结构的吸积盘负责QPO的结果。
2006-09-05 astro-ph gr-qc
A new approach for probing circumbinary disks
环双星盘被认为存在于各种各样的天体中，例如，年轻的双星、原行星系统和活动星系核中的大质量双星黑洞系统。然而，除了在少数年轻的双星系统中发现了环双星盘外，还没有明确的证据。在这封信中，我们研究可能的振荡模式，在circumbinary磁盘周围的偏心和圆形双星。我们发现双星的潮位在环双星盘的内部产生了渐进的非轴对称波。这样的波会引起环双星盘发射线轮廓的变化。由于波的旋进，双星的每个组成部分与环双星盘的内边缘之间的距离随着波的旋进周期与双星轨道周期之间的拍周期而变化。因此，环双星盘的光变曲线预计也会随着同一周期而变化。因此，目前的研究提供了一个新的方法来检测环双星盘在各种天体物理系统。
2009-01-01 astro-ph gr-qc
Gravitational Wave Emission From a Binary Black Hole System in Presence of an Accretion Disk
研究了大质量黑洞周围吸积盘中黑洞的时间演化和引力波发射性质。同时求解了存在加热、冷却和粘性时吸积盘的结构方程和伴轨方程。由于压力和平流效应，盘的角动量偏离开普勒分布，导致盘和伴星之间的角动量发生显著的交换。这对双星系统的引力波发射特性有很大的影响。我们表明，当伴星是轻的，效果是非常重要的，必须考虑到解释引力波信号从这样的系统。
1996-03-21 astro-ph gr-qc
A supermassive binary black hole with triple disks
分级结构的形成不可避免地导致星系核中具有亚秒差距间隔的超大质量双星黑洞（BBH）的形成。然而，迄今为止，还没有明确的检测到这种系统。为了寻找超大质量黑洞的潜在观测特征，我们对一个中等偏心率的双星中的两个黑洞进行了高分辨率的光滑粒子流体动力学（SPH）模拟。我们以前的工作，这表明，气体可以周期性地转移到黑洞时，二进制是在偏心轨道上，目前的一套模拟侧重于形成的个人吸积盘，它们的演变和相互作用，以及预测的辐射信号。从环双星盘的轨道相位的质量转移的变化引起的光变曲线的两个吸积盘在紫外波长的周期性变化，但不是在光学或近红外。对该信号的分析为探测超大质量BBH提供了一种很有前途的方法。
2008-04-07 astro-ph gr-qc
