Enhanced MHD transport in astrophysical accretion flows: turbulence, winds and jets
天体物理吸积可以说是宇宙中最普遍的物理过程;它发生在单个恒星的诞生和死亡期间，并在整个星系的演化中起着关键作用。特别是在黑洞上的吸积，也是自然界中已知的最有效的机制，将高达40%的吸积静止质量能量转化为壮观的形式，如高能（X射线和伽马射线）发射和相对论喷流。虽然磁场被认为是最终负责这些现象，我们的微观物理的吸积流以及大规模的MHD外流的MHD湍流的理解仍然远远没有完成。我们提出了一个新的理论模型的天体物理磁盘吸积，认为增强垂直传输的动量和能量的MHD风和喷流，以及运输造成的MHD湍流。我们还描述了新的全球性的，三维模拟，我们目前正在开发的非理想的MHD效应可以解释如何小规模的，湍流场（产生的磁旋转不稳定性- MRI）可能会演变成大规模的，有序的领域，产生磁化电晕和/或射流的最高能量的现象必然起源的程度。
2009-12-09 astro-ph.HE
MHD accretion-ejection: jets launched by a non-isotropic accretion disk dynamo. II. A dynamo tensor defined by the disk Coriolis number
天体物理喷流是从强磁化系统中发射出来的，强磁化系统中有一个围绕着中心物体的吸积盘。在这里，我们解决的问题，如何产生的吸积盘磁化和喷射发射所需的场结构。我们继续我们的工作，从文件I（Mattia & Fendt 2020 a），考虑一个非标量吸积盘平均场$α^2Ω$ -发电机的背景下，大规模磁盘喷流模拟。我们现在研究一个圆盘发电机，它遵循平均场发电机理论的解析解，基本上只基于一个参数，科里奥利数。因此，我们确认的发电机张量的各向异性作用在吸积盘，允许相关的电阻率和平均场发电机盘湍流。我们的新模型恢复了以前的模拟应用一个纯粹的径向初始字段，同时允许一个更稳定的演变与垂直分量的种子字段。我们还提出了磁盘发电机系数的强度和动力学参数的喷气发动机之间的相关性，并讨论了它们的影响所观察到的喷流量。
2020-08-03 astro-ph.HE
Thick accretion disk and Its super Eddington luminosity around spinning blackholes
在一般的吸积盘模型理论中，围绕天体的吸积盘包括服从开普勒运动的流体环。然而，当我们靠近吸积盘的中心时，我们应该考虑相对论和旋转效应，吸积盘周围是旋转的致密大质量物体，如黑洞或中子星。在这项研究中，我们探讨的吸积盘的内部部分的几何形状的背景下，Mukhopadhyay的伪牛顿势近似的完整的广义相对论理论。我们发现，在致密旋转黑洞表面附近，吸积盘的形状“膨胀”或变厚，吸积盘的光度可超过爱丁顿光度。
2021-03-19 astro-ph.HE
On twin peak quasi-periodic oscillations resulting from the interaction between discoseismic modes and turbulence in accretion discs around black holes
鉴于吸积盘PSD观测中存在的特殊且无法解释的准周期振荡（QPO）双峰现象（尽管经过了许多努力），本探索性分析文章试图更深入地探讨discoseismic模式与潜在驱动湍流之间的关系，以评估其重要性。我们采用了一个玩具模型的形式，高斯白噪声驱动的阻尼谐振子与随机频率。这个振子代表了盘震模式。（也考虑了随机阻尼，但有趣的是，发现它与手头的情况不太相关。）在这个模型的上下文中，我们发现，湍流与盘振荡以有趣的方式相互作用。特别地，振荡器频率中的随机部分表现为单独的驱动剂。我们发现，对于某些物理参数值，这会产生3：2双峰。最后，我们建议将湍流的研究置于圆盘振动动力学的最前沿，而不是仅仅作为背景特征。这种视角的改变带来了直接可观察到的后果，例如显著地改变了（迪斯科地震）振荡器频率的值。
2019-12-19 astro-ph.HE
Three Dimensional MHD Simulation of Circumbinary Accretion Disks -2. Net Accretion Rate
当一个吸积盘围绕着一个以相同方向旋转的双星时，双星会对气体施加很强的转矩。一维近似的分析工作表明，这些扭矩急剧减少，甚至消除吸积盘上的二进制。然而，最近的2D和3D模拟工作已经显示出最适度的减少。我们提出了新的MHD模拟表明，对于质量比为1和0.1的双星，在大半径的吸积率在磁盘上的二进制和吸积率之间基本上没有区别。为了解决与早期的分析估计的差异，我们确定了一小部分的气体轨迹从磁盘的内边缘的二进制和显示如何充分吸积率集中到他们。
2015-07-08 astro-ph.HE
Accretion disk radiation dynamics and the cosmic battery
研究了Kerr黑洞周围天体物理吸积盘中的辐射动力学。辐射的来源是吸积盘本身，而不是像以前对坡印廷-罗伯逊效应的研究那样是一个中心物体。我们产生的数值天空图从光子的轨迹，起源于磁盘的表面上看到的磁盘的内边缘的位置的最内稳定的圆形轨道（ISCO）。我们研究了几种具有Shakura-Sunyaev表面温度分布的吸积盘形貌。最后，我们计算了吸积盘内边缘周围的宇宙电池机制的电动势源，得到了天体物理磁场产生的特征时标。
2014-07-21 astro-ph.HE
Origin of nonlinearity and plausible turbulence by hydromagnetic transient growth in accretion disks: Faster growth rate than magnetorotational instability
本文研究了一小段吸积盘中磁流体扰动的演化。众所周知，在吸积盘中，分子粘性可以忽略不计。因此，有人认为，一种称为磁旋转不稳定性（MRI）的机制负责在弱磁场存在下传输物质。然而，也有一些缺点，这对MRI的有效性提出了质疑。现在的问题是，是否其他的磁流体效应，如瞬态增长（TG），可以发挥重要作用，使系统中的非线性，即使在弱磁场。否则，无论是MRI还是TG，哪个主要负责揭示非线性使流动湍流？我们的结果明确地证明了高雷诺数（Re）的流动，这是现实的天体物理吸积盘的情况下，表现出非线性的扰动模式的TG比产生MRI的模式更快。对于一个固定的波矢量，MRI占主导地位的瞬态效应，只有在低Re，低于其值预计将在天体物理吸积盘，低磁场。这严重质疑了磁共振成像在天体物理学吸积盘中的（总体）说服力。
2015-08-11 astro-ph.HE
Slim accretion disks around black holes
在这篇论文中，我研究了薄吸积盘的流体动力学模型-对流光学厚盘，它将辐射有效薄盘的标准模型推广到所有的吸积速率。我首先对致密物体的吸积理论作一个一般性的介绍。接着推导出常用的薄磁盘标准模型。在随后的一节中，我将介绍描述细长圆盘的方程，解释我用来求解它们的数值方法，并讨论这些解的性质。给出了非定常方程的一般推导，并给出了热不稳定吸积盘的时间演化。我介绍一个国家的最先进的方法耦合的径向和垂直结构的平流吸积盘，并讨论它带来的改进垂直平均的解决方案。本文还提出了一个自发光细长吸积盘的数值模型。最后，介绍并讨论了细长吸积盘的应用：基于高光度数据的X射线连续拟合估算LMC X-3中心黑洞的自旋，超临界吸积流对黑洞自旋的影响以及磁流体动力学全球模拟的归一化。
2011-08-01 astro-ph.HE
Strongly magnetized accretion disks: structure and accretion from global magnetohydrodynamic simulations
我们使用全球磁流体动力学模拟研究的影响，净垂直磁场的几何薄（$H/r \approx 0.05$）吸积盘的结构在牛顿极限。我们考虑初始中平面气体磁压比$β_0 = 1000,\, 300$和$100$，跨越弱和强磁化吸积制度之间的过渡。我们发现，磁压力是重要的磁盘的垂直结构在所有三种情况下，吸积发生在$z/R\approx 0.2$在两个最强磁化模型。盘的中平面显示出外流而不是吸积。通过表面层的吸积主要由相干大尺度磁场引起的应力而不是湍流应力驱动。从我们的模拟测得的等效粘度参数显示出类似的依赖于初始$β_0$剪切盒模拟中看到的，虽然磁盘中平面是不是磁压力占主导地位，即使是最强的磁场的情况下。风是存在的，但不是磁盘演化的主导驱动力。在我们的模拟（有限）的持续时间，我们发现的证据表明，净通量达到准稳态的水平，可以稳定地保持一个强磁化磁盘。我们认为，几何薄的吸积盘在观测系统中可能普遍存在于一个磁“提升”的状态，其特征在于非零，但适度的垂直磁通量，磁盘现象的X射线双星（XRB）和活动星系核（AGN）的潜在重要影响。
2020-01-21 astro-ph.HE
Approximate analytic model of the boundary layer around a low magnetic field neutron star at the disk accretion
Space Research Institute RAS（俄罗斯科学院空间研究所）；MEPhI（莫斯科工程物理学院）
本文提出了一种用于低磁强中子星盘吸积层的近似解析模型，重点研究辐射压在盘内部的主导作用。
2025-11-23 astro-ph.HE
Emergence of nonlinearity and plausible turbulence in accretion disks via hydromagnetic transient growth faster than magnetorotational instability
本文研究了一小段吸积盘中磁流体扰动的演化。众所周知，在吸积盘中，分子粘性可以忽略不计。因此，有人认为，磁旋转不稳定性（MRI）是负责在弱磁场的存在下传输的物质。然而，也有一些缺点，这对MRI的有效性提出了质疑。现在的问题是，是否其他磁流体效应，如瞬态增长（TG），可以发挥重要作用，使系统中的非线性，即使在弱磁场。否则，无论是MRI还是TG，哪个主要负责揭示非线性使流动湍流？我们的结果明确地证明了高雷诺数（Re）的流动，即实际天体物理学中的吸积盘的情况，在扰动模的最佳TG下表现出的非线性比在产生MRI的最佳模下表现出的非线性快。对于一个固定的波矢，MRI占主导地位的瞬态效应，只有在低Re，低于其值预计将在天体物理吸积盘，低磁场。这严重质疑了磁共振成像在天体物理学吸积盘中的（总体）说服力。
2016-03-01 astro-ph.HE
On the torque exerted by a warped, magnetically threaded accretion disk
大多数天体物理学上的吸积盘都可能是翘曲的。在X射线双星中，吸积中子星的自旋演化与中子星磁场和吸积盘之间的相互作用密切相关。关于中子星磁场穿过共面吸积盘所产生的吸积力矩，已有大量的研究，但关于翘曲/倾斜吸积盘的相关工作还很缺乏。在本文中，我们开发了一个简化的两个组件模型，其中的磁盘是由一个内共面部分和一个外，倾斜的一部分。基于环向磁场分量的形成和演化的标准假设，我们导出了无量纲力矩，证明了与共面圆盘相比，翘曲/倾斜圆盘更容易使中子星自旋上升，并讨论了各种初始参数对力矩的可能影响。
2020-09-15 astro-ph.HE
Advection-Dominated Accretion Disks: Geometrically Slim or Thick?
我们在球坐标系中重新讨论了黑洞吸积盘的垂直结构。通过比较对流冷却和粘性加热，我们表明，对流占主导地位的磁盘是几何厚，即，半开角> 2π/5，而不是文献中所假设的细长。
2009-09-26 astro-ph.HE
Equilibrium disks, MRI mode excitation, and steady state turbulence in global accretion disk simulations
本文从完全平衡的初始条件出发，考虑了磁力，并满足感应方程，对湍流吸积盘进行了三维磁流体动力学（MHD）模拟。磁旋转不稳定性（MRI）的局部线性理论被用作全球模拟中磁场扰动增长的预测器。当非线性运动（可能由湍流的开始触发）扰乱了用于激发MRI的速度扰动时，线性增长估计和全局模拟会出现分歧。饱和状态被发现是独立的最初激发的MRI模式，表明一旦磁盘驱逐了最初的净通量场，并解决到准周期振荡的环形磁通量，发电机周期调节的全球饱和应力水平。此外，收敛湍流的时间平均措施，如磁能比，被发现与以前的作品。特别地，归一化到气体压力的全局平均应力<α_{ \rm P}> = 0.034，对于具有更高方位分辨率的模拟，获得了显著更高的值。使用不同的数值算法和分辨率进行补充测试。收敛与分辨率在初始的线性MRI生长阶段被发现为23-35细胞每scaleheight（在垂直方向）。
2012-12-06 astro-ph.HE
Simulations of Eccentricity Growth in Compact Binary Accretion Disks with MHD Turbulence
本文通过MHD模拟研究致密双星吸积盘的偏心率增长，发现MRI湍流不阻碍潮汐驱动的偏心率增长，但MHD盘向外扩展至共振半径远比alpha盘困难，揭示了盘破裂和过密环截断等关键差异。
2024-11-22 astro-ph.HE
Theoretical model of hydrodynamic jet formation from accretion disks with turbulent viscosity
我们发展的理论模型的解析描述的流体动力射流从原恒星盘采用Beltrami-Bernoulli流配置盘喷流结构。为此，我们扩展了标准的湍流粘度处方，并推导出几类解析解使用自相似变量的流动参数化。导出的解决方案描述的磁盘喷流结构，其中第一次喷射性能分析与性能的吸积盘流。射流的喷射速度与吸积速度之比由湍流参数控制，而喷射速度随局部声速和射流发射半径的减小而增大。导出的解可用于分析原恒星吸积盘的天体物理喷流，并将喷流的性质与吸积盘流的局部观测性质联系起来。
2019-06-22 astro-ph.HE
The role of magnetic reconnection on jet/accretion disk systems
早先有人提出，在微类星体中观测到的相对论性抛射可能是由内盘冕区剧烈的磁重联事件产生的。在这里，我们重新审视这个模型，它采用了标准的吸积盘描述和快速磁重联理论，并讨论了磁重联和相关的加热和粒子加速在不同的喷流/盘吸积系统，即年轻的恒星物体（YSO），微类星体，和活动星系核（AGN）的作用。
2010-05-17 astro-ph.HE
Gravitational radiation from precessing accretion disks in gamma-ray bursts
本文研究了伽马射线暴内引擎中吸积盘的进动。我们的目的是定量地估计在伽马射线暴中由瞬态吸积盘进动产生的引力波的特征。我们评估可能的磁盘进动的透镜Thirring效应所造成的吸积盘模型，允许中微子冷却。假设喷射垂直于磁盘平面和一个典型的内在的时间依赖性的爆发，我们发现伽马射线光变曲线，有一个时间的微观结构类似于在一些报道的事件中观察到的。然后，使用所获得的岁差参数来评估引力波的产生。我们发现，如果吸积盘的外半径小于$10^8$ cm，吸积速率大于每秒1个太阳质量，那么它们的进动发生在100 Mpc的距离内，就可以被Advanced LIGO探测到。我们的结论是中微子冷却的吸积盘在长伽马射线暴中的进动可以用引力波天文学来探测。短伽马射线事件中的盘旋进是目前技术无法检测到的。
2010-09-20 astro-ph.HE
Blazar Variability From Turbulence in Jets Launched by Magnetically Arrested Accretion Flows
耀变体的时间尺度从几分钟到几年不等，前者与中央黑洞的光穿越时间相当，在某些情况下甚至更短。观测到的伽马射线光变曲线可以用幂律功率密度谱（PDS）来描述，BL Lac和平谱射电类星体的指数相似。我们表明，这种可变性可以由磁制动吸积流（MADs）发射的相对论喷流中的湍流产生。本文对带有快速旋转超大质量黑洞的MAD湍流强磁化喷流发射区进行了辐射输运计算。由此产生的同步加速器和同步加速器自康普顿发射，起源于接近黑洞视界，是高度可变的。这种变异性的特点是PDS，这是非常相似的观察到的幂律频谱的频率小于每天几个。此外，在射流发射区的湍流自然会产生波动的等离子体尺度远小于地平线半径。我们推测，类似的湍流过程，在大半径的射流（因此高体积洛伦兹因子），负责耀变体在几十年的频率，包括分钟的时间尺度。
2017-05-13 astro-ph.HE
Stabilization of radiation pressure dominated accretion disks by viscous fluctuations
标准薄吸积盘模型已成功地用于解释银河系黑洞系统的软X射线谱和活动星系核的紫外辐射。然而，辐射压力主导的磁盘是已知的粘性不稳定，并应产生大振幅的振荡，通常不会被观察到。相反，这些源表现出随机变化，这可能是由于湍流盘中的粘性波动而自然产生的。在这里，我们研究这些非周期性的粘性波动是否可以稳定的内辐射压力占主导地位的磁盘，从而可能的答案，四十年前的问题，吸积盘理论。
2012-03-01 astro-ph.HE
Radiative GRMHD simulations of accretion disks
本文介绍了在广义相对论（GR）中用磁流体动力学（MHD）方法模拟黑洞和中子星周围吸积盘演化的最新结果。
2017-12-19 astro-ph.HE
The effect upon neutrinos of core-collapse supernova accretion phase turbulence
在核心坍缩超新星的吸积阶段，大振幅湍流是由吸积激波不稳定性和中微子加热驱动的对流共同作用产生的。湍流直接影响爆炸的动力学，但也有可能是一个额外的，间接的，反馈机制，由于湍流可以对中微子的味道演变，从而中微子加热的影响。本文从数值和解析两方面研究了吸积相湍流对中微子演化的影响。采用代表性的超新星轮廓从吸积阶段的超新星模拟，我们发现数值计算没有表现出湍流的影响。我们解释这种情况下使用两个分析描述：刺激过渡模型和扭曲的相位效应模型。在受激跃迁模型中，湍流效应取决于六种不同的长度尺度，如果要观察到受激跃迁引起的风味演变的变化，则必须满足它们之间的三个标准。我们进一步证明，扭曲相位效应取决于存在多个半绝热MSW共振或不连续性，也可以表示为三个相同的长度尺度之间的关系。当我们检查数值计算中使用的超新星轮廓时，我们发现三个受激跃迁标准不能满足，与湍流功率谱的形式无关，并且相同的超新星轮廓缺乏产生扭曲相位效应所需的多个半绝热MSW共振或不连续性。由此我们得出结论：在超新星吸积阶段，尽管存在大振幅湍流，但它对中微子味的演化没有影响。
2017-05-31 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Probing Accretion Turbulence in the Galactic Center with EHT Polarimetry
由微分旋转驱动的不稳定性产生的磁场被认为是黑洞吸积的关键。这些不稳定性在湍流状态下饱和;因此，人马座A*（Sgr A*）的视界分辨图像的空间和时间变化将能够凭经验评估吸积理论的这一关键方面。然而，星际散射模糊了银河系中心的高频无线电图像，并引入了虚假的小尺度结构，使图像中空间波动的解释变得复杂。我们探索星际散射对Sgr A* 偏振图像的影响，并证明了对于可靠的物理参数，干涉散射是非双折射的。因此，我们构建了一个散射缓解方案，利用地平线解决极化毫米/亚毫米VLBI观测产生的内在空间波动的统计措施，因此底层吸积流湍流。一个最佳的极化基础被确定，对应于在三维空间中的磁场取向的波动的测量。我们使用模拟数据集验证我们的缓解方案，并发现当前和未来的地面实验将很容易能够准确地测量图像波动功率谱。
2022-12-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Review: Accretion Disk Theory
本文回顾和讨论了吸积盘的基本概念，特别是围绕黑洞的吸积盘的情况。著名的阿尔法模型进行了重新审视，显示模型的优点和缺点。其他湍流粘度处方，雷诺数的基础上，可能会提高我们的理解的吸积范例进行了讨论。一个简单而有效的数学模型的自引力吸积盘，以及这些对象的观测证据，也包括在内。
2012-03-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Foundations of Black Hole Accretion Disk Theory
本文综述了黑洞吸积盘理论的主要内容。我们首先认为，该理论的主要目标之一是更好地理解黑洞本身的性质。在这一点上，我们讨论了吸积盘如何揭示强引力的某些独特特征：事件视界、最内层的稳定圆轨道和能层。然后，我们审查，从第一性原理的角度来看，在吸积盘的物理过程。这导致我们四个主要的吸积盘模型，我们审查：波兰甜甜圈（厚盘），沙库拉-Sunyaev（薄）磁盘，超薄磁盘，对流为主的吸积流（ADAF）。在介绍了模型之后，我们讨论了稳定性、振荡和射流的问题。在回顾了分析工作之后，我们采用了一种平行的方法来回顾黑洞吸积盘的数值研究。我们完成了一些选择的应用程序，突出特定的天体物理应用：测量黑洞质量和自旋，黑洞与中子星吸积盘，黑洞吸积盘光谱状态，和准周期振荡（QPO）。
2013-01-21 astro-ph.HE gr-qc
Turbulence, Accretion Braking Torques and Efficient Jets Without Magnetocentrifugal Acceleration: Core Concepts
我讨论三个相互支持的概念或假设有关的飞机和吸积。第一个是磁离心加速（MCA），在大多数稳定的吸积系统中产生喷流的压倒性优势机制。二是零转矩内边界条件。第三是有效的粘性耗散就像真实的耗散，直接导致加热。这三个假设以一种简单、有说服力和相互一致的方式很好地结合在一起。我认为，所有这些都是不正确的。为了具体起见，我把重点放在原恒星上。吸积中的磁流体动力学（MHD）湍流不是能量的汇，而是一个水库，能够直接有效地做机械功，而不仅仅是通过欧姆（“粘性”）加热。湍流能量的平流降低了有效辐射效率，并可能有助于解决边界层发射缺失的问题。角动量的问题，即吸积旋转的原恒星解体，是解决允许直接粘性耦合到原恒星，允许更大的能量沉积到吸积流比其他可能。这不是进入热，而是进入一个动荡的，纠缠的，有浮力的环形磁场。我认为，既没有角动量的问题，也没有效率的问题，MCA需要解决。此外，湍流磁场具有足够的能力，不仅能够准直气体，而且能够加速气体，首先通过张力径向向内，然后通过压力垂直地加速，而不需要任何MCA机制。因此，我认为，喷流，特别是最强大和准直的原恒星喷流，不是磁离心驱动的。
2018-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Turbulent Magnetic Prandtl Number of MHD Turbulence in Disks
磁性普朗特数Pr_M是粘度与电阻率的比值。在天体物理圆盘中，角动量（粘性）和磁场（电阻率）的扩散受湍流控制。圆盘中大尺度极向磁场演化的唯象模型表明，湍流磁Prandtl数Pr_{M,T}控制着垂直场从圆盘逸出的速率;对于Pr_{M,T} leq R/H垂直场，在通过吸积向内平流之前会向外扩散。在这里，我们测量场扩散和角动量输运由于在剪切盒中的MHD湍流，因此Pr_{M,T}，通过研究的正弦扰动的演变磁场注入到湍流背景。我们证明了扰动总是稳定的，近似指数衰减，衰减率与k^2成正比，并且隐含的Pr_{M,T} ~ 1。
2009-03-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Lecture notes on accretion disk physics
这些笔记介绍和审查的天体物理吸积理论的基础物理原理，强调角动量输运，角动量损失和辐射冷却在确定吸积流的结构和演化的核心作用。额外的主题包括薄磁盘的有效粘性理论，经典的磁盘结构的不稳定性，翘曲或偏心磁盘的演变，以及磁盘内的波的基本特性。
2022-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gravitational Waves from Accretion Disks: Turbulence, Mode Excitation and Prospects for Future Detectors
本研究探讨自旋致密天体周围吸积盘湍流产生的引力波，通过广义相对论磁流体模拟结合Teukolsky方程评估能谱，发现恒星级源信号弱于地面探测器灵敏度，超大质量黑洞源在微赫兹频段信号仍低于现有探测器极限。
2025-02-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Formation of the Asymmetric Accretion Disk from Stellar Wind Accretion in an S-type Symbiotic Star
利用三维流体动力学模拟软件FLASH研究了一颗典型的S型共生星天龙座AG的吸积过程。无论巨星的风速如何，总是会形成一个围绕着白矮星的吸积盘。在快于白矮星轨道速度的风模型中，吸积盘的大小和吸积速率与Bondi-Hoyle-Lyttleton（BHL）条件下的预言一致。在慢风模型中，与BHL的预测不同，盘的大小不会增长，吸积率会增加到相当高的水平，达到巨星质量损失率的$>20\%$。在我们的基准模型中，吸积盘的特征是半径为0. 16 au，标度高度为0. 03 au的张开盘。$\sim 5 \times 10^{-8} M_\odot$的盘质量是不对称分布的，密度峰值朝向巨星，大约$50\%$高于盘中的密度最小值。两个流入的螺旋功能清楚地确定，并指出其相关的磁盘的方位角不对称性。吸积盘中的流动被发现是亚开普勒的开普勒速度约$90\%$的开普勒，这表明从拉曼散射的OVI特征的光谱在6825和7082高估的OVI发射区域的警告。
2022-05-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
2-D MHD Configurations for Accretion Disks Around Magnetized Stars
讨论了磁化致密天体周围稳定吸积盘形态的基本特征。比较了基于粘阻MHD的吸积标准模型与由极低电阻率触发的等离子体不稳定性，如气球模式。
2009-12-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Vertical Structure and Coronal Power of Accretion Disks Powered by MRI Turbulence
本文讨论了现代高能天体物理中两个相互交织的突出问题：（1）由磁旋转不稳定性（MRI）驱动的磁流体动力学（MHD）湍流耗散加热的光学厚吸积盘的垂直热结构;（2）吸积盘上方日冕释放的吸积功率的确定。为了简单起见，我们考虑一个气体压力占主导地位的磁盘，并假设一个常数的不透明度。我们认为，由于二次寄生不稳定性的MRI通道流的中断的本地湍流耗散率应该是均匀的大部分磁盘，几乎到磁盘光球。然后，我们得到一个自洽的分析解决方案的磁盘的垂直热结构，由MRI湍流加热和辐射扩散冷却之间的平衡。接下来，我们认为，冠状功率分数是由帕克不稳定性之间的竞争，被视为一个寄生的不稳定性喂养的MRI通道流，和其他寄生的不稳定性。我们表明，帕克不稳定性不可避免地成为重要的磁盘表面附近，导致一定的日冕功率的下限。虽然本文的大部分分析集中在磁盘线程的情况下，由外部施加的垂直磁场，我们也讨论了零净通量的情况下，其中的磁场是由MRI发电机本身产生的，并表明，我们的大多数论点和结论应该是有效的，在这种情况下，以及。
2012-05-30 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Radial Stresses and Energy Transport in Accretion Disks
在研究粘性吸积盘的早期，人们认识到来自遥远来源的能量转移一定很重要，尤其是因为在盘的大部分中，盘中平面处的流动很可能是向外的，离开引力势阱。如果粘性的来源是由吸积提供动力的，例如在磁旋转不稳定性的情况下，那么这种遥远的能源必须位于盘的最内部区域，在那里吸积甚至发生在中平面。我们在这里认为，调制在这个能源供应可以改变吸积率的动态，而不是更长的粘性，时间尺度。这意味着内盘吸积率的稳态值和波动（取决于内边界条件的细节并发生在内盘的快速演化时间）都会影响外盘。这是特别有趣的，因为观测表明，磁盘吸积是不稳定的（例如~ EX Lupi类型对象）。我们还注意到，提供给剪切盒的功率是由剪切盒本身设定的，而不是由全球盘中的物理能量通量设定的。也就是说，它们的饱和磁场不受实际磁盘中存在的全套能量约束的影响。我们的分析表明，大尺度径向能量输运对吸积盘的演化和变化有着重要的影响。
2014-12-12 astro-ph.EP astro-ph.HE
Nonlinear energy transfers in accretion discs MRI turbulence. I-Net vertical field case
磁旋转不稳定性（MRI）被认为是负责大部分的角动量输运吸积盘。然而，分子耗散过程可能会大大改变MRI湍流在现实的天体物理情况下的效率。这种依赖性的物理起源仍然知之甚少的线性和准线性理论无法解释it. In本文中，我们寻找分子耗散过程和MRI传输的角动量在非分层剪切盒模拟，包括平均垂直场之间的联系。我们表明，在我们考虑的模型中，磁螺旋度并不重要。我们进行了频谱分析的模拟跟踪能量交换时，湍流充分发展的频谱空间。我们发现，能量交换基本上是直接的（从大到小的尺度），而一些非线性的相互作用似乎是非本地的光谱空间。我们推测这些非局域相互作用是湍流输运和分子耗散之间的相关性的原因。我们认为，这种相关性，然后应该消失时，一个显着的规模分离实现，我们讨论了几种方法，可以检验这一假设。
2010-12-13 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Kinetic Simulations of Imbalanced Turbulence in a Relativistic Plasma: Net Flow and Particle Acceleration
湍流高能天体物理系统通常具有不对称的能量注入：例如，阿尔芬波从吸积盘传播到其日冕。这样的系统是“不平衡的”：与大尺度磁场平行和反平行的能通量是不相等的。在过去，不平衡湍流的数值研究主要集中在磁流体力学制度。在本研究中，我们使用三维粒子池（PIC）模拟研究了无碰撞、超相对论热、磁化对等离子体中的外部驱动不平衡湍流。我们发现，注入的电磁动量有效地转换成等离子体动量，导致净运动沿背景磁场的速度高达光速的一个显着的分数。这一发现对吸积盘风的发射具有重要意义。我们还发现，虽然在不平衡湍流中的粒子加速比在平衡湍流中的时间尺度更慢，但它最终会产生类似于平衡湍流的幂律能量分布。我们的研究结果对黑洞吸积盘日冕、风和喷流都有影响。
2021-12-12 astro-ph.HE physics.plasm-ph physics.space-ph
Imprint of Accretion Disk-Induced Migration on Gravitational Waves from Extreme Mass Ratio Inspirals
研究了薄的气体吸积盘对恒星质量黑洞向超大质量黑洞内旋的影响。我们构建了一个唯象的角动量输运方程，再现已知的磁盘效应。盘扭矩修改引力波相位演化与合理的磁盘参数的LISA可检测的水平。圆盘修正波形的傅里叶变换获得了与后牛顿真空项不同的频率趋势的校正。这种吸气可用于LISA探测吸积盘和探测其物理参数。
2011-03-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Turbulent Disks are Never Stable: Fragmentation and Turbulence-Promoted Planet Formation
在我们对盘的理解中，一个基本的假设是，当托姆雷Q>>1时，盘是稳定的，不会分裂成自引力物体（因此不能通过直接坍缩形成行星）。但是如果圆盘是湍流的，这就忽略了随机密度波动的频谱，这种波动可以产生罕见的高密度质量集中。在这里，我们使用最近开发的分析框架来预测这些波动的统计数据，即在湍流开普勒盘中形成的碎片的碎片和质谱的速率。湍流磁盘从来没有完全稳定的：我们计算（总是有限的）概率形成自引力结构通过随机湍流密度波动在这样的磁盘。马赫数~0.1以上的适度亚音速湍流，即使Q>>1且冷却缓慢（t_cool>>t_orbit），也能在~Myr的时间尺度上产生一些随机碎裂或“直接坍缩”事件。在跨音速湍流中，这一数值可扩展到Q~100。我们推导出抑制这种事件所需的真实Q准则，它与马赫数成指数关系。我们指定由MRI，对流，或螺旋波驱动的湍流，并推导出等效标准的Q和冷却时间。可能需要>~50*t_dyn的冷却时间以完全抑制碎裂。这些重力湍流事件产生的质量谱峰值接近~M_disk*（Q*M_disk/M_star）^[2]（岩石到巨行星质量，随着与恒星的距离增加）。我们将其应用于原行星盘模型，并表明，即使是最小质量的太阳星云可以经历随机崩溃事件，提供了一个动荡的来源。
2013-07-08 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
