Powerful relativistic jets in narrow-line Seyfert 1 galaxies
最近从窄线塞弗特1星系探测到的高能伽马射线证实了这种类型的活动星系核也可以产生强大的相对论喷流。我概述了在这个研究领域的知识的演变和在所有尺度上的相对论性喷流的统一的影响。
2013-01-24 astro-ph.HE
Synchrotron-Self-Compton radiation from magnetically-dominated turbulent plasmas in relativistic jets
由旋转黑洞发射的相对论性喷流是非热辐射的强大发射器。通过电磁应力提取旋转能量产生磁主导的射流，其可能变成湍流。基于第一性原理的磁主导等离子体湍流研究表明，大多数被加速的粒子具有小的俯仰角，即粒子速度几乎与局部磁场一致。我们研究了各向异性粒子在快速冷却状态下的同步自康普顿辐射。小的俯仰角降低了同步加速器冷却速率，并促进了逆康普顿（IC）冷却的作用，这可能发生在两个不同的制度。在汤姆逊体系中，同步加速器和IC组件都具有软光谱，$νF_ν\proptoν^{1/2}$。在Klein-Nishina机制中，同步辐射在宽频率范围内具有硬光谱，通常为$νF_ν\proptoν$。我们的研究结果对BL Lac和伽马射线暴（GRB）的模拟具有一定的意义。BL Lac产生软同步加速器和IC光谱，正如预期的那样，当克莱因-西名效应很小时。所观察到的同步加速器和IC的光度通常是相当的，这表明与俯仰角$θ\gtrsim0.1$的适度的各向异性。当$θ\ll0.1$产生时，可能会产生罕见的孤儿γ射线耀斑。硬光谱的伽玛暴可能是一致的同步辐射时，发射粒子的IC冷却的克莱因-西科制度，如预期的俯仰角$θ\sim0.1$。Blazar和GRB光谱可以用具有类似的电子等离子体磁化参数$σ_{\rm e}\sim10^4$的湍流射流来解释，对于电子-质子等离子体，$σ_{\rm e}\sim10^4$对应于整体磁化$σ…
2021-06-11 astro-ph.HE
Some Implications of inverse-Compton Scattering of Hot Cocoon Radiation by relativistic jets in Gamma-Ray Bursts
长伽马射线暴（GRB）的相对论喷流被热茧包围，热茧在喷流从祖星冲出时限制喷流。这些茧是X射线光子的丰富来源，这些X射线光子可以被相对论性喷流中的电子逆康普顿（IC）散射到MeV-GeV能量。我们提供了详细的估计IC流量之间的各种相互作用的X射线光子和相对论性喷流，并描述了我们可以了解伽玛暴喷流和祖星从检测（或上限）这些IC散射光子。
2014-02-11 astro-ph.HE
Radiatively driven general relativistic jets
我们利用相对论辐射流体力学的矩量形式得到径向射流的运动方程，并利用相对论气体的多方状态方程求解。我们考虑黑洞周围的弯曲时空，并获得具有适度相对论终端速度的喷流。此外，来自吸积盘的辐射场能够在接近视界的喷流中诱发内激波。在热驱动和辐射驱动的综合作用下，获得了高达0.75（光速单位）的终端速度。
2018-01-29 astro-ph.HE
Theory and Applications of Non-Relativistic and Relativistic Turbulent Reconnection
由于雷诺数极高，现实的天体物理环境是湍流的。因此，描述天体物理重联的重联理论不应忽略湍流对磁重联的影响。湍流是众所周知的改变许多物理过程的性质显着，在这篇评论中，我们声称，磁重联是不是一个例外。我们强调，不仅天体物理学上的湍流是普遍存在的，而且磁重联本身也会引起湍流。因此，在任何现实的天体物理重联设置中，都必须考虑湍流。我们认为，由于MHD湍流在相对论和非相对论的情况下的相似性的磁重联理论的非相对论的情况下，可以扩展到相对论的情况下，我们提供的数值模拟支持这一猜想。我们还提供了定量的理论预测和数值实验结果的比较，包括湍流重联是自驱动的情况下，即在系统中的湍流是由重联过程本身产生的。我们展示了如何湍流重联需要违反磁通量冻结，这一结论，有真正深远的影响，许多现实的湍流天体物理环境。此外，我们考虑湍流重联的观测测试以及理论的许多影响。前者包括太阳和太阳风的重联，后者包括湍流重联引起的重联扩散过程、高能粒子的加速、与黑洞源有关的湍流重联爆发以及伽马射线暴。最后，我们解释了为什么湍流重联不能解释的湍流电阻率或通过平均场的方法。
2015-12-09 astro-ph.HE
On the deceleration of relativistic jets in active galactic nuclei I: Radiation drag
本文讨论了MOJAVE小组最近探测到的活动星系核相对论喷流的减速现象，并讨论了喷流物质与外光子场的相互作用。适当的能量密度的各向同性的光子场，这是必要的减速射流确定。结果表明，电势扰动和磁表面扰动在粒子减速的一般动力学中起着重要作用。
2016-08-04 astro-ph.HE
Bridging relativistic jets from black hole scales to long-term electromagnetic radiation distances: A moving-mesh general relativistic hydrodynamics code with the HLLC Riemann solver
提出了广义相对论移动网格框架JET，结合HLLC黎曼求解器，首次实现相对论喷流从黑洞尺度诞生到牛顿耗散阶段的全过程自洽模拟。
2024-04-23 astro-ph.HE
Relativistic baryonic jets from an ultraluminous supersoft X-ray source
吸积致密天体形成相对论喷流是天体物理学的基本奥秘之一。虽然这个理论还不太清楚，但对来自微类星体系统的相对论性喷流的观测已经导致了一个完善的现象学。相对论射流预计不会从源与软或超软X射线光谱，虽然两个这样的系统是已知的，以产生相对低速的双极流出。本文报道了邻近星系M81（M81 ULS-1）中一个超亮超软X射线源（ULS）的光谱，它显示出蓝移的宽Hα发射线，这是具有相对论速度的重子喷流的特征。时变喷流的投射速度约为光速的17%，似乎与微类星体SS 433的原型相似。这样的相对论性喷流预计不会从白矮星发射，但M81 ULS-1中的黑洞或中子星的起源很难与其恒定的软X射线相一致。相对论性喷流在ULS中的完全出乎意料的存在挑战了喷流形成的规范理论，但可能是由长期推测的具有光学厚流出物的超临界吸积黑洞来解释的
2015-12-07 astro-ph.HE
A polarization study of jets interacting with turbulent magnetic fields
本研究探究喷流周边湍动磁场对其同步辐射偏振的影响，分析了激波环境介质消偏振效应的尺度与喷流功率依赖性，明确了茧区结构与扭结不稳定性的相关偏振特征。
2023-10-04 astro-ph.HE
Relativistic stellar jets: dynamics and non-thermal radiation
相对论性恒星喷流，产生于被称为微类星体的双星系统中，通过不同空间尺度的介质传播，以功和辐射的形式释放能量，从无线电到伽马射线。这些喷流可能面临几种介质相互作用的情况。特别是，在相对论恒星喷流中，恒星的存在是一个不可避免的因素，其重要性值得研究。在高质量恒星的情况下，它们的强风可能会与喷流动态地相互作用，但在后主序星阶段的低质量恒星也会出现密集的风，这将成为喷流传播的障碍。在这项工作中，我们提出了一个半定性的讨论恒星的相对论恒星喷流的演化的重要性。
2013-12-09 astro-ph.HE
Magnetic acceleration of relativistic jets
本文简要地回顾了相对论喷流磁加速理论的最新进展。我们试图用基本的物理参数和简单的计算来解释这个复杂理论的关键结果。主要的重点是标准模型，它描述了稳态轴对称理想MHD流。我们认为，这种模式是过度限制，并讨论各种替代方案。
2010-06-11 astro-ph.HE
Rapid Particle Acceleration due to Recollimation Shocks and Turbulent Magnetic Fields in Injected Jets with Helical Magnetic Fields
相对论喷流研究的关键问题之一是磁重联是如何发生的，以及它是否能有效地加速喷流中的电子。我们进行了3D粒子在细胞（PIC）模拟的相对论性电子质子喷流的相对较大的半径，携带螺旋磁场。我们集中我们的调查射流和周围的等离子体之间的相互作用，并探讨如何螺旋磁场影响的动力学不稳定性的激发，如韦伯不稳定性（WI），动力学开尔文-亥姆霍兹不稳定性（KKHI），蘑菇不稳定性（MI）。在我们的模拟中，这些动力学不稳定性确实被激发，粒子被加速。在线性阶段，我们观察到在喷流中心附近的准定常激波。当电子-质子喷流演化到深度非线性阶段时，螺旋磁场由于类似重联的现象而变得不缠结，并且电子在湍流磁场中遇到磁重联事件时被重复加速。
2020-02-12 astro-ph.HE
Relativistic Jets of Blazars
活动星系核的相对论喷流已经存在了100年。喷流指向我们视线附近的耀变体是宇宙中变化最大和最极端的天体之一，它们的辐射从无线电到极高能量的伽马射线。在这篇综述中，我们从观测的角度讨论了耀变体的相对论性喷流，主要目的是讨论如何利用观测来约束理论模型。我们涵盖了一系列的主题，从多波长观测到成像的射流，特别强调目前在该领域的开放问题。
2020-08-15 astro-ph.HE
Inverse Compton Emission and Cooling of Relativistic Particles Accelerated at Shear Boundary Layers in Relativistic Jets
本文通过粒子网格模拟研究AGN与GRBs喷流剪切边界层中的粒子加速及逆康普顿冷却，发现强各向异性康普顿辐射或可解释多普勒因子危机。
2023-11-08 astro-ph.HE
Modeling the Emission from Turbulent Relativistic Jets in Active Galactic Nuclei
我们提出了一个数值模型，用来计算观测到的活动星系核中的相对论喷流通量。每个湍流涡流的观测通量取决于其可变的多普勒增强因子，计算作为一个函数的相对论性总和的个别涡流和批量射流速度和我们的视角射流。通过对湍流谱上的涡旋辐射积分，得到了观测到的总通量。我们认为射流包含湍流涡，有标准的柯尔莫哥洛夫或最近推导出的相对论湍流谱。我们还考虑到由于它们在射流中的不同模拟位置以及由于它们翻转时的不同光束方向而导致的接收涡流发射的时间延迟。我们研究这些理论的光变曲线和计算功率谱密度（PSD）的视角范围内，批量的射流速度，和湍流速度。这些PSD斜率显著依赖于湍流速度，并且基本上与视角和体积速度无关。在模拟中所产生的通量变化的参数测试的现实值是一致的无线电响亮AGN中观察到的变化类型，例如，最近测量的开普勒卫星，只要湍流速度不是太高。
2015-01-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Biermann battery effects on the turbulent dynamo in a colliding plasma jets produced by high-power lasers
利用FLASH程序研究了Biermann电池（BB）对强激光碰撞等离子体射流中湍流磁场放大的影响。结果表明，BB在湍流场放大中起着重要的作用。由湍流引入的小尺度流体结构可以允许BB有效地放大磁场。当流动垂直于磁场时，示出的磁场放大率大于流动平行的情况。
2019-06-27 astro-ph.HE physics.comp-ph physics.plasm-ph
The different flavors of extragalactic jets: the role of relativistic flow deceleration
我们进行三维数值模拟的相对论（洛伦兹因子为10），非磁化射流在均匀密度的环境中传播，为了研究卷吸和随之而来的减速的效果。我们的模拟研究了星系核心内的喷流传播，在那里，最有可能的是，减速发生得更有效。我们比较了不同的密度和压力比的情况下，相对于周围的介质发现，低密度射流有效地减速，并达到准稳态，在600射流半径的长度，从高到次相对论速度减慢。相反，密度较大的射流在相同长度上保持高度相对论速度。我们讨论这些结果的Faranoff莱利（FR）的放射源分类。我们推测，低密度喷流可以产生FR 0和FR I射电源，而高密度喷流可能与FR II射电源有关。
2020-07-22 astro-ph.HE
Stability of three-dimensional relativistic jets: implications for jet collimation
如果考虑到大尺度射流受到潜在的高度破坏性的三维（3D）开尔文-亥姆霍兹不稳定性，则FRII源中射流的稳定传播是显著的。数值模拟可以解决这个问题，并帮助澄清这种显着稳定性的原因。继以前的研究在二维（2D）的相对论性流动的稳定性，这是我们的目标是测试和扩展这些作品的结论，以三维。我们提出了数值模拟的3D，剪切，相对论性流动的稳定性研究。这项工作使用了一个完全并行化的代码Ratpenat，在3D中求解相对论流体动力学方程。本模拟的结果证实了那些在2D。我们的结论是剪切相对论流的共振模式的增长可能是重要的解释河外喷流的长期准直。
2010-05-24 astro-ph.HE
Asymptotic theory of relativistic, magnetized jets
本文研究了相对论性热强磁化喷流在离源较远距离处的结构。导出了描述外部约束射流的准直和加速的渐近方程。找到了将热能转化为流体动能或坡印亭通量的条件。给出了射流准直角和洛伦兹因子的简单换算。
2010-12-12 astro-ph.HE
Numerical simulations of dynamics and emission from relativistic astrophysical jets
活动星系核（AGN）和伽马射线暴（GRB）的相对论性喷流（喷流）的宽带辐射包含了关于喷流本身性质和发射喷流的中心发动机的有价值的信息。模拟喷流的观测特征是使用专门为计算天体物理等离子体的多波长、随时间变化的非热发射而开发的辐射转移代码计算的。我们提出了一系列长期项目的结果，致力于了解的动力学和喷流在秒差距尺度AGN喷流，耀变体和余辉阶段的伽玛暴的排放。
2013-01-20 astro-ph.HE
GRMHD Simulations and Modeling for Jet Formation and Acceleration Region in AGNs
相对论射流是具有相对论速度的准直等离子体流出。涉及相对论喷流的天体是一个系统，包括一个致密物体，如黑洞，被旋转的吸积流包围，在中心致密物体附近产生相对论喷流。解释相对论喷流起源的最被接受的模型涉及磁流体动力学（MHD）过程。在过去的几十年里，许多广义相对论磁流体动力学（GRMHD）程序已经被开发出来，并被应用于模拟各种条件下的相对论性喷流形成。这篇简短的评论概述了GRMHD模拟在产生相对论喷流及其观测建模方面的最新进展。
2022-01-29 astro-ph.HE
UHECRs from magnetic reconnection in relativistic jets
超高能宇宙射线（UHECR）可能产生于活动星系核（AGN）或伽马射线暴（GRB）喷流中。我认为，磁重联射流可以加速UHECR，而独立的物理过程中的磁耗散区。一阶费米加速可以有效地发生在未连接（上游）磁化流体收敛到重联层的区域。我发现质子在伽玛暴和强活动星系核喷流中的能量可达E~10^{20} eV，而铁核在亮度较中等的活动星系核喷流中的能量可达E~10^{20} eV。
2010-08-16 astro-ph.HE
Radiatively driven relativistic jets with variable adiabatic index equation of state
本文研究了在Paczyroski-Wiita势近似下，非旋转黑洞周围受冲击吸积盘辐射驱动的相对论性流体喷流。次开普勒和开普勒吸积率控制激波的位置，因此，吸积盘周围的辐射场。我们用完全狭义相对论变换计算辐射矩。在特殊相对论变换之上，黑洞所吸收的一部分辐射的影响已经被近似。我们表明，辐射矩周围的超大质量黑洞是不同的恒星质量的黑洞相比。结果表明，随着质量吸积率、吸积盘的同步辐射和流成分中质子含量的减少，喷流的终端速度增加。为了获得射流的相对论终极速度，热驱动和辐射驱动都是重要的。我们表明，非常高的吸积率和对主导的流量，超大质量黑洞周围的射流是真正的超相对论，而恒星质量黑洞周围的射流，终端洛伦兹因子约$10$是可以实现的。
2015-08-07 astro-ph.HE
Magnetic inhibition of the recollimation instability in relativistic jets
在本文中，我们描述了三维相对论磁流体动力学模拟的结果，旨在探索的作用，经常磁场的发展不稳定性，伴随着相对论喷流的重新校准。特别地，我们研究了星系冕的热压力对活动星系核（AGN）喷流的重新约束所驱动的再准直。我们发现，一个相对较弱的方位磁场可以完全抑制在这样的喷流的准直不稳定性，与临界磁化参数$σ_{cr} < 0.01$。我们认为，再循环不稳定性是一个变种的离心不稳定性（CFI），并表明我们的研究结果是一致的预测的基础上研究的磁性CFI在旋转流体。结果进行了讨论的背景下，AGN射流一般和Fanaroff-Riley形态司河外射电源的性质，特别是。
2021-03-18 astro-ph.HE
Radiation driving and heating of general relativistic jets under Compton scattering regime
研究了吸积盘强辐射与定常的一般相对论性喷流的相互作用。辐射场在康普顿散射下将动量和能量赋予流出的射流。结果，射流获得动量，同时被加热。根据其基本性质，射流可分为A、B和C型。我们发现A型喷流可以发生激波转捩。它还表明，在康普顿散射制度，辐射可以驱动射流开始与非常小的热能在基地（B和C型射流）。这样，辐射甚至可以以相对论性跨音速喷流的形式加速束缚物质（广义伯努利参数$E<1$）。这与汤姆逊散射区中的辐射驱动射流形成鲜明对比，汤姆逊散射区中的跨音速射流仅针对$E>1$获得。我们还表明，对于一个给定的光盘光度，射流在康普顿散射制度表现出最小的终端速度，不像在汤姆逊散射域。此外，吸积盘光度和喷流等离子体成分的影响进行了研究。${{\rm e}^--{\rm p}^+}$喷流被加速到大约几个洛伦兹因子，而对于轻子主导的喷流，最小洛伦兹因子在中等圆盘亮度下超过$10$，在高亮度圆盘上可以达到几十。
2018-10-26 astro-ph.HE
On the Internal Structure of Relativistic Jets with Zero Velocity Along the Axis
本文分析轴线上流速为零的相对论性喷流，证明其内部结构关键性质与轴向流速非零情形一致，且低压下均形成半径接近光柱尺寸的近轴致密核心。
2023-07-04 astro-ph.HE
The different flavors of extragalactic jets: Magnetized relativistic flows
通过三维数值模拟研究磁化相对论性喷流在均匀环境中的传播，发现低磁化强度喷流减速至亚相对论速度并形成FR I形态，而高磁化强度喷流减速显著减弱。
2024-02-07 astro-ph.HE
On the Radio Image of Relativistic Jets -- I. Internal Structure, Doppler Boosting, and Polarization Maps
在这第一份文件，从即将举行的一系列工作，致力于无线电图像的相对论性喷流从活动星系核的作用，内部结构的流动进行了讨论。我们确定了合理的米歇尔磁化参数$σ_{\rm M}$和环境压力$P_{\rm ext}$的所有物理值的径向轮廓。还绘制了同步辐射线偏振的多普勒增强因子$δ$和观测方向图。
2019-12-11 astro-ph.HE
Classical and relativistic flux of energy conservation in astrophysical jets
在星系际介质中传播的湍流喷流的能流守恒允许推导经典和相对论情况下的运动定律。三种类型的IGM被认为是：常密度，双曲和逆幂律密度下降。利用磁压与静止密度之间的线性关系，导出了磁场沿射电喷流演化的解析规律。天体物理的应用作出的中心线强度的同步辐射在NGC315和磁场的3C273。
2016-01-11 astro-ph.HE
Numerical Simulation of Radiatively driven Transonic Relativistic Jets
本文通过数值模拟研究吸积盘辐射场对相对论性喷流的加速、准直和角动量输运作用，发现辐射场可将低速喷流加速至跨声速相对论速度并有效准直，同时降低喷流角动量。
2024-06-30 astro-ph.HE
Some notes about the current researches on the physics of relativistic jets
本文评述近年相对论性喷流研究，重点关注活动星系核喷流，并在 Blandford、Meier 与 Readhead（2019）综述之后梳理新进展。
2023-12-12 astro-ph.HE
Linear Stability Analysis of Relativistic Magnetized Jets: The Minimalist Approach
本文提出一种极简线性稳定性分析方法，将问题化为一阶常微分方程并利用复函数辐角求色散关系，并应用于相对论性磁化天体物理喷流模型。
2024-04-16 astro-ph.HE
Baryons in the relativistic jets of the stellar-mass black hole candidate 4U 1630-47
吸积黑洞是已知的动力相对论喷流，无论是在恒星质量的双星系统和星系的中心。喷流带走的能量，以及它们向周围环境提供的反馈，在很大程度上取决于它们的成分。含有重子成分的喷流应该比电子-正电子喷流携带更多的能量。虽然能量方面的考虑和圆偏振测量提供了相互矛盾的间接证据，证明重子的存在或不存在，但在喷流中明确检测到重子的唯一系统是X射线双星SS 433。在这里，我们报告的多普勒频移的X射线发射线的检测，从一个更典型的黑洞候选X射线双星，4U 1630 -47，符合再现的无线电发射从喷流的源。我们认为，这些线出现在喷流速度为0.66c，从而建立重子在喷流中的存在。这种重子喷流更可能是由吸积盘而不是黑洞的旋转提供动力，如果重子能被加速到相对论速度，那么它应该是伽马射线和中微子发射的强源。
2013-11-20 astro-ph.HE
Relativistic Jets from Black Holes: A Unified Picture
目前对射电星系和类星体等系统中强大的双向喷流形成的理解是，这一过程涉及一个超大质量黑洞，该黑洞通过轨道吸积盘被注入磁化气体。在本文中，我们讨论了动力学的旋转黑洞的喷流，在一个磁场的存在下，包括标度的喷流长度和它们的典型的时间尺度。我们考虑一个统一的图片涵盖所有的现象，涉及喷流和旋转黑洞，从伽马射线暴河外喷流，并讨论相关的标度律。我们还讨论了粒子在喷流中的加速以及由此产生的同步辐射和逆康普顿辐射。本文还讨论了喷流加速质子作为高能宇宙射线的可能来源。
2009-03-24 astro-ph.HE
Linking accretion flow and particle acceleration in jets. I. New relativistic magnetohydrodynamical jet solutions including gravity
我们提出了一个新的，近似的方法来模拟重力存在下的相对论性喷流的加速和准直。这种方法在整个计算域中是自相似的，其中重力效应可以忽略不计，并且在通量管内是自相似的。这些解决方案适用于从小区域（例如，靠近吸积盘的内缘）。正如早期的工作所暗示的，气流可以会聚到旋转轴上，潜在地产生准直激波。在这个方法的第一个版本中，我们通过与非相对论性流动类比，推导出引力对相对论性方程的贡献。这种方法捕获了流动等离子体的相对论动力学引力质量，但不是由于内部热能和磁能。一个更复杂的治疗，从基本的广义相对论磁流体动力学方程，目前正在开发。在这里，我们提出了一个初步的探索参数空间，描述的影响模型参数的流动解决方案和准直冲击的位置。这些结果提供了新的，半解析模型的相对论性射流，可以约束附近的条件，通过拟合射流中断看到越来越多的X射线双星的黑洞的基础。
2012-09-21 astro-ph.HE
The influence of collimation on the appearance of relativistic jets
相对论喷流的准直问题是社会上一个激烈辩论的主题。通过数值计算不同速度剖面下的非等速射流的视速度和多普勒因子，研究了准直对相对论性射流出现（视速度和多普勒因子）的影响。我们认为，如果运动是相对论的，高超光速是可能的，只有当几何准直小于相对论光束角$γ^{-1}$。在相反的情况下，表观图像将由直接朝向观察者行进的射流部分主导，从而导致较小的表观速度。此外，摆脱了同动力学假设，得到了观测角和多普勒因子之间的复杂关系，导致重要后果的数值计算的活动星系核的人口和统一方案模型。
2010-10-28 astro-ph.HE
Formation and collimation of relativistic MHD jets - simulations and radio maps
我们目前的结果磁流体动力学（MHD）模拟射流的形成和传播，讨论了各种天体物理设置。在第一种方法中，我们考虑相对论MHD射流形成的模拟，考虑从开普勒盘的表面发射的射流，数值演示-第一次-相对论MHD射流的自准直能力。我们获得了高达约10的洛伦兹因子，同时获得了约1度的高度准直。然后，我们提出的同步辐射图计算的内在射流结构来自MHD射流形成模拟。最后，我们提出了（非相对论）MHD模拟射流发射，治疗吸积和喷射之间的过渡。这些设置包括一个物理磁扩散率，这是必不可少的加载吸积材料上流出。我们发现流出物中有相对较高的质量通量，约为吸积率的20- 40%。
2013-12-20 astro-ph.HE
Linear Stability Analysis of Relativistic Magnetized Jets: Methodology
本文提出了一种线性稳定性分析方法，通过扰动圆柱轴对称稳态喷流并线性化相对论性理想MHD方程，推导色散关系以计算不稳定性增长率，并应用WKBJ近似及给出特定子情形的解析解。
2023-08-30 astro-ph.HE
Relativistic jets at high energies
本文综述了$γ$射线喷流研究的最新进展，重点讨论了M87和其他可能的错位耀变体的VHE辐射的理论解释，明亮LAT耀变体的GeV破裂与宽线区不透明度源的关系，GRB GeV辐射的探测对磁外流模型的影响，以及对磁外流模型的解释。热辐射的观测结果表明，一些伽玛暴是外流体能量的耗散。
2010-10-11 astro-ph.HE
The link between obscured accretion and mildly relativistic precessing jets
University of Oxford（牛津大学）；Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所（INAF）布雷拉天文台）
研究发现，高遮蔽X射线双星系统与低速进动喷流密切相关，可能因超爱丁顿吸积导致喷流质量加载，而高速喷流则锁定在黑洞自旋轴方向。
2026-06-09 astro-ph.HE
Relativistic X-ray jets from the black hole X-ray binary MAXI J1820+070
黑洞MAXI J1820+070是在2018年爆发期间被发现的，并在电磁波谱中受到广泛监测。在探测到相对论射电喷流之后，我们获得了2018年11月至2019年5月期间拍摄的四次钱德拉X射线观测，以及使用VLA和MeerKAT阵列进行的射电观测。我们报告的发现X射线源与无线电喷流运动在相对论速度与可能的减速在晚些时候。喷流的宽带光谱与由喷流与星际介质相互作用产生的激波加速到非常高能量（>10 TeV）的粒子产生的同步辐射一致。根据对喷流的X射线观测估计的最小内能为$\sim 10^{41}$ erg，明显大于单独从射电耀斑计算的能量，这表明大部分能量可能不是在小尺度上辐射的，而是通过后期相互作用释放的。
2020-04-14 astro-ph.HE
Transformation of the Poynting flux into the kinetic energy in relativistic jets
研究了相对论性喷流从坡印亭到物质支配阶段的加速过程。通常有两种准直状态，我们相应地称之为平衡态和非平衡态。在第一个区域，射流被有效地加速，直到动能和电磁能之间的均分。我们表明，平衡射流后，不再是坡印廷为主，电磁的动能的比例下降，只有几何，使这样的射流成为真正的物质占主导地位，只有在非常大的距离。非平衡喷流一般保持坡印廷主导，直到物理上大的距离。在唯一的情况下，当一个非平衡射流被加速到均分水平，我们发现，该流是不是继续到无穷大，但集中在轴在一个有限的距离从原点。
2009-09-30 astro-ph.HE
The Polarization Behavior of Relativistic Synchrotron Jets
我们描述了一个几何模型的同步辐射从blazar喷流，包括多个发射区的湍流磁场和一个瞬态核心的螺旋B场。包括射流发散，粒子冷却和相对论PA旋转（RPAR）的观察者框架的影响，我们发现偏振行为与最近的监测活动的数据一致。我们预测，在某些情况下，多$π$旋转相位应该表现出相对论诱导的速率阶跃$d{\rm PA}/dt$和极化调制$Π$，这可能有助于抑制喷流$Γ$和$θ_{\rm obs}$。此外，RPAR增强了波段差异，这对于比较无线电、光学以及很快的X射线PA和$Π$变化将特别有趣。
2018-07-27 astro-ph.HE
Jets from a stellar-mass black hole are as relativistic as those from supermassive black holes
针对恒星级黑洞喷流相对论性较弱的传统认知，通过射电干涉测量监测银河系黑洞X射线双星4U 1543-47，发现其单次爆发发射两次相对论性喷流，证明恒星级黑洞喷流与超大质量黑洞喷流同样具有相对论性。
2025-04-16 astro-ph.HE
Dynamics of relativistic radio jets in asymmetric environments
我们已经进行了相对论三维模拟的高功率无线电源传播到非对称集群环境。我们以0或1个核心半径（等于144 kpc）偏移环境，并使射流偏离环境中心0、15或45°。每个射电瓣所遇到的不同环境为研究环境对其他相同喷流的影响提供了独特的机会。我们发现，射流变得不稳定的模拟接近尾声，即使洛伦兹因子为5，但他们仍然开发典型的FR II无线电形态。喷流传播到更密集的环境中始终具有更短的瓣长度和更明亮的热点，而两个瓣的轴比是相似的。我们重现最近报道的观测波瓣长度不对称性和环境不对称性之间的反相关性，证实了观测到的大规模射电波瓣不对称性可以由底层环境的差异驱动的概念。
2021-10-07 astro-ph.HE
A Simulation Study of Ultra-relativistic Jets -- II. Structures and Dynamics of FR-II Jets
我们通过三维相对论流体动力学（RHD）模拟研究了注入团内介质（ICM）的超相对论喷流的结构和相关的流动动力学，如冲击，速度剪切和湍流。为此，我们开发了一个高阶精度的RHD代码，配备了加权基本无振荡（WENO）方案和现实的状态方程（Seo等人，2021，论文I）。使用该代码，我们探索了一组喷流模型与相关的参数FR-II射电星系。我们确认，整体射流形态主要由射流功率决定，射流与背景的密度和压力比起次要作用。具有较高功率的射流传播得更快，导致更细长的结构，而具有较低功率的射流产生更多延伸的茧。射流中的剪切界面是动态不稳定的，因此，发展出具有激波和湍流的混沌结构。我们发现，通过冲击和湍流耗散的喷射注入的能量的分数是更大的，在不太强大的射流，虽然耗散的能量的实际量更大，在更强大的射流。在较低功率射流中，回流在能量耗散中占主导地位，这是由于宽茧充满了激波和湍流。相反，在较高功率的射流中，回流和射流脊流对于能量耗散都是重要的。我们的研究结果表明，不同的机制，如扩散激波加速，剪切加速，和随机湍流加速，可能参与了超高能宇宙射线在FR-II射电星系的产生。
2021-07-29 astro-ph.HE
Signatures of Relativistic Helical Motion in the Rotation Measures of AGN Jets
极化已被证明是探测相对论性喷流中磁场的一个宝贵工具。内禀极化矢量图为喷流内均匀的环形主导磁场提供了迄今为止最好的证据。最近，地图的旋转措施（RM）在喷流首次探讨了场的几何形状的冷却，适度相对论周围的材料。在大多数情况下，检测到环形磁场的清晰特征，对应于RM剖面中横向于射流的梯度。然而，在许多对象中，这些配置文件也显示出显着的不对称性，这是难以解释的简单的螺旋射流模型。此外，在某些情况下，RM分布是强烈的频率和/或时间依赖性的。在这里，我们表明，这些功能可以自然占包括相对论性的螺旋运动的射流模型。特别是，我们能够再现弯曲RM剖面中观察到的各种射流，频率依赖RM剖面形态，甚至在3C 273结RM剖面的时间依赖性。最后，我们预测，一些源可能会显示在其RM配置文件在足够高的频率反转，取决于射流鞘速度横向和平行于射流的组件的比例。因此，多频RM地图承诺一种新的方式来探测相对论外流的速度结构。
2009-08-20 astro-ph.HE
Relativistic Jets in Active Galactic Nuclei
大多数正常星系的核心都包含有超大质量黑洞，它们可以通过盘吸积气体并变得活跃。这些活动星系核（AGN）可以形成喷流，其尺度从AU到Mpc，从米波长到TeV伽马射线能量。高分辨率无线电成像和多波长/信使运动正在阐明发生这种情况的条件。证据表明：活动星系核喷流是在黑洞旋转和吸积盘被强烈磁化时形成的，这可能是由于气体在黑洞影响范围以外的高纬度吸积造成的;活动星系核喷流在与盘风有关的磁应力作用下在黑洞附近准直;更高功率的喷流可以在相对论、超音速和质子主导的状态下从其星系核中出现，它们终止于强烈的热点激波;较低功率的喷流退化为浮力羽流和气泡;喷流可将质子加速到EeV能量，这有助于宇宙射线谱，并可引发能有效辐射同步加速器伽马射线的成对级联;当宇宙年龄为几十亿年，黑洞和大质量星系迅速增长时，喷流更为常见;喷流会对周围环境产生重大影响，刺激并限制星系的成长。确保我们对活动星系核喷流的理解的观测前景是光明的。
2018-12-14 astro-ph.HE
Propagation, cocoon formation, and resultant destabilization of relativistic jets
茧状物是由喷射头处的冲击加热产生的传播喷射的副产品。在此，考虑同时茧形成，我们研究了相对论射流通过均匀环境介质传播的稳定性。利用一个简单的分析论证，证明了当完全相对论性喷流径向振荡时，由于射流与茧之间的压力失配，射流的有效惯性大于茧的有效惯性，而与射流的发射条件无关。在这种情况下，预计振荡诱导的瑞利-泰勒不稳定性的起始条件在射流界面处得到满足，从而导致相对论性喷流在其传播期间的不稳定。我们已经定量地验证和证实了我们先前的预期，在三维相对论流体动力学模拟。讨论了可能出现的Richtmyer-Meshkov不稳定性、振荡诱导的离心不稳定性和Kelvin-Helmholtz不稳定性。
2019-10-25 astro-ph.HE
Shock Corrugation by Rayleigh-Taylor Instability in GRB Afterglow Jets
余辉射流是瑞利-泰勒不稳定的，因此在其减速的早期部分是湍流的。还有几个过程可以有效地冷却射流。在这封信中，我们证明，如果冷却显着增加了流动的可压缩性，湍流碰撞的前向激波，不稳定和波纹。在这种情况下，前向激波是湍流足以产生磁场负责同步辐射通过小尺度湍流发电机。我们计算的光变曲线假设磁场是在能量均分与湍流动能，并发现动态磁场是很好的近似由一个恒定的磁-热能比为1%，虽然有一个相当大的延迟，峰值通量的时间作为磁场打开后，只有在湍流已经激活。反向冲击被发现是显着更多的磁化比向前冲击，与磁热能比为10%。这项工作激励未来的瑞利-泰勒计算使用更多的物理冷却模型。
2014-06-12 astro-ph.HE physics.comp-ph
Numerical Studies of Relativistic Jets
本文讨论了磁化相对论喷流的准直与加速之间的关系。重点是最近的数值模拟揭示了一些长期存在的问题。
2010-01-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Turbulent resistivity evaluation in MRI generated turbulence
MRI湍流是通过湍流粘性效应在吸积盘中产生角动量的有效湍流传输的主要机制。据信，同样的过程也可以在磁盘中传输大规模的磁场，重塑这些物体中的磁性结构。这个过程被称为湍流电阻率，已经被提出并用于几个吸积-喷射模型和模拟中，以产生喷流。尽管如此，MRI驱动的湍流传输大规模磁场的效率在很大程度上是未知的。我们研究这个问题的分析和数值。我们介绍了一个线性计算的MRI中存在的空间不均匀的平均磁场。我们表明，在这种配置中，MRI模式导致一个有效的磁场运输，角动量运输的顺序。接下来，我们使用完全非线性模拟MRI湍流计算湍流电阻率在几个磁配置。我们发现，湍流电阻率是在我们所有的模拟湍流粘性的顺序，虽然有点低。湍流电阻率张量被发现是高度各向异性的扩散系数3倍以上，在径向方向比在垂直方向。这些结果支持驱动射流从湍流盘的可能性，由此产生的射流可能是不稳定的。
2009-07-08 astro-ph.EP astro-ph.HE
Relativistic Wind Farm Effect: Possibly Turbulent Flow of a Charged, Massless Relativistic Fluid in Graphene
在低雷诺数下，单个风力涡轮机尾流中的风流通常不是湍流。然而，风力发电场中的涡轮机会影响彼此的尾流，从而可能产生湍流。在目前的工作中，这种效果的无质量的载流子流周围的障碍物在石墨烯的模拟概述。我们使用相对论流体动力学模拟来分析含有杂质的样品中的流动。根据样品中杂质的密度，我们确实发现了潜在的湍流的证据，并讨论了实验结果。
2022-02-16 astro-ph.HE cond-mat.str-el physics.flu-dyn
The unification of relativistic jets
我报告有关统一的相对论性喷流从紧凑的对象。质量范围在14亿到100亿太阳质量之间（即从中子星到星系中的超大质量黑洞）。
2013-11-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
