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
Espresso Acceleration of Ultra-High-Energy Cosmic Rays up to the Hillas Limit in Relativistic MHD Jets
Espresso是一种新的超高能宇宙射线（UHECR）加速模型，其中超新星遗迹中产生的低能宇宙射线在强大的活动星系核（AGN）的相对论喷流中经历一次再加速，达到能量高达$10^{20}$ eV。为了测试espresso框架，我们通过在超相对论射流的现实3D磁流体动力学（MHD）模拟中传播100，000个粒子，从注入到最高能量的自下而上遵循UHECR加速。我们发现，模拟同意与分析预期的轨迹的个别粒子。我们还量化了CR种子的$\sim 10\%$在能量上获得了$\simΓ^2$的因子，其中$Γ$是射流的有效洛伦兹因子;此外，大约$0.1\%$的粒子经历了两次或更多次发射以实现超过$Γ^2$的增益。粒子通常被加速到射流的希拉斯极限，这表明浓咖啡机制应该在典型的AGN射流中将银河系CR提升到UHECR。最后，我们讨论了如何浓咖啡加速AGN喷流是一致的UHECR光谱和化学成分，也与UHECR到达方向测量的俄歇和望远镜阵列。
2019-09-13 astro-ph.HE
Efficient acceleration of cylindrical jets: effects of radiative cooling and tangled magnetic field
发散的超音速流正在加速，就像拉伐尔喷管的情况一样，同样的概念也被应用于宇宙中磁流体动力学流的加速。在这里，我们研究了“非发散”圆柱形超音速流的动力学，并表明它们可以通过辐射冷却和纠缠磁场的影响来加速。除了喷流物质的辐射冷却（冷却效应）外，根据我们对脉冲星风星云的研究，还提出了有序磁场向湍流磁场的转换（转换效应）和湍流磁场的耗散（耗散效应）。虽然冷却和转换效应都是无效的加速过程，但当冷却、转换和耗散效应同时起作用时，磁化圆柱射流的终极速度达到最大可能值的一半左右。在最大加速度情况下，辐射效率也约为喷流总亮度的一半。非理想MHD效应加速流动的概念可能有助于研究活动星系核中的相对论喷流，其中喷流轴附近的区域预计是圆柱形和扭结不稳定的。
2020-03-13 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
Particle diffusion and localized acceleration in inhomogeneous AGN jets - Part I: Steady-state spectra
我们研究粒子在相对论性喷流中的加速、输运和发射。在轻子模型中考虑了局域随机粒子加速、空间扩散、同步辐射和同步辐射自康普顿辐射。为了解释不均匀性，我们使用一个二维轴对称的圆柱形几何相对论电子和磁场。在我们工作的第一阶段，我们专注于稳态光谱，从一个依赖于时间的模型。我们证明了在一个大得多的发射体积小的孤立加速区域足以加速粒子到高能量。这些小区域的扩散逃逸为喷流发射的光谱形式提供了一个自然的解释。在这个扩散模型中，射流内加速区域的位置被发现会影响频谱的冷却中断。扩散引起的能量依赖的不均匀性的射流预测，SSC光谱比同步加速器光谱更难。如果粒子逃逸相对较慢，同步加速器光谱的高能部分也可能出现光谱硬化。这两种谱硬化效应表明喷流的不均匀性可能是某些耀变体中观测到的硬γ射线谱的自然解释。
2014-11-17 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
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
Toy model for the acceleration of blazar jets
内容：从理论和观测的角度来理解天体物理喷流的加速机制一直是一项繁琐的工作。尽管近年来取得了一些突破，但在各方面，我们仍然缺少一个全面的天体物理喷流加速模型。目的：在这项工作中，我们试图构建一个简单的玩具模型，可以解释几个观测和理论结果，并允许我们探测blazar喷流的不同方面，通常无法观测。研究方法：我们使用玩具模型和文献中的洛伦兹因子估计来约束blazar的黑洞自旋和外压梯度分布。结果如下：结果表明：（1）该模型能再现由观测独立推断的M87喷流的速度、自旋和外压梯度，（2）耀变体中存在高自旋的黑洞，其中99%的BL Lac天体和80%的平谱射电类星体的自旋a>0.6;（3）BL Lac天体与平谱射电类星体的二分法可能与它们各自的吸积速率有关。利用该模型计算了75颗blazar星的自转和外压梯度。
2018-05-14 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
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
Radiative acceleration of relativistic jets from accretion discs around black holes
本文通过数值模拟研究黑洞吸积盘辐射对电子-质子及电子-正电子喷流的加速作用，发现正负电子对主导的喷流可被辐射驱动至超相对论速度，并探讨了辐射加速失效的极限条件。
2024-10-22 astro-ph.HE
Probing Magnetic Fields and Acceleration Mechanisms in Blazar Jets with X-ray Polarimetry
X射线偏振测量使我们能够前所未有地观察磁场的结构，以及相对论喷流中粒子加速到超相对论能量的过程。对耀变体（其特征是存在指向地球附近的喷流）的观测，特别是对由延伸到X射线波段的同步辐射所定义的亚类（所谓的高同步峰值耀变体，HSP）的观测，有望获得关键信息。在这篇评论中，我给一个帐户的一些模型和数值模拟开发来预测的偏振特性HSP在高能量，对比的预测假设粒子加速在冲击波前与那些基于磁重联的情况下，我讨论了即将到来的成像X射线偏振探测器（IXPE）卫星的观测前景。
2021-05-18 astro-ph.HE
Blazar Spectra with Hard-sphere-like Acceleration of Electrons
耀变体中发射非热光子的电子可能被喷流中产生的双折射加速。本文考虑了硬球散射的情况，它是电子与电子相互作用的模型，其中加速时标与电子能量无关。我们用单区时变程序数值模拟了blazar喷流的宽带辐射，并考虑了湍流加速。我们的模型再现了各种blazar光谱与简单的假设，如恒定的粒子注入速率，恒定的扩散系数，和圆锥形的几何形状的射流。我们还讨论了在耀变体喷流中实现类硬球加速的可能机制。
2018-05-25 astro-ph.HE
Espresso and Stochastic Acceleration of Ultra-high-energy Cosmic Rays in Relativistic Jets
在espresso方案中，超高能（UHE）宇宙射线（CR）是通过活动星系核的相对论喷流中的类银河宇宙射线的一次性再加速产生的，与磁场波动决定的散射率无关。在Mbarek & Caprioli（2019）中，我们在高分辨率磁流体动力学（MHD）射流模拟中追踪了测试粒子CR，并发现相关的光谱斜率，化学成分和各向异性与UHECR现象学一致。在这项工作中，我们扩展了这样的分析，包括亚网格俯仰角散射模型的小尺度磁湍流，不能解决的MHD模拟。我们发现，一个大的散射率解锁随机加速度，并促进低能量CR，这最终导致更硬的UHECR光谱。然而，达到最高能量（达到希拉斯极限）的粒子总是由浓咖啡加速产生的，它们的光谱与假设的子网格散射率无关。
2021-08-13 astro-ph.HE
Magnetic Reconnection, Cosmic Ray Acceleration, and Gamma-Ray emission around Black Holes and Relativistic Jets
粒子加速的磁重联是目前公认的一个重要过程，在磁主导区的银河系和河外黑洞源。这一过程有助于解决目前的困惑，特别是在这些来源的非常高的能量耀斑发射的起源。在这篇综述中，我们讨论了这种加速机制，并显示最近的分析研究和多维数值SRMHD和GRMHD（特殊和广义相对论磁流体动力学）模拟注入测试粒子，这有助于我们理解这一过程中的相对论射流和这些来源的日冕区域。本文还讨论了重联加速粒子所产生的极高能量和中微子辐射。
2019-03-19 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
UHE Cosmic Rays and AGN Jets
活动星系核（AGN）及其相对论喷流被认为是超高能（UHE）宇宙线加速的潜在场所。本文回顾了基本的观测结果以及对源能量学的要求，然后讨论了不同加速位置和机制的相关性，如黑洞隙、回流中的激波或喷流剪切加速。当放在上下文中，结果表明，费米型粒子加速在trans-relativistic冲击和/或在剪切，相对论流提供了最有前途的框架UHECR生产活动星系核。然而，真正破译UHECRs的天体物理来源，仍然需要改进的到达方向和源相关性的统计信息。
2019-11-11 astro-ph.HE
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
On radiative acceleration in spine-sheath structured blazar jets
有人提出耀变体喷流是结构化的，快速的脊柱被较慢的鞘或层包围。这个结构射流模型解释了它们的发射和形态的一些特性。由于它们的相对运动，一个成分产生的辐射被另一个成分放大，从而增强了两者的逆康普顿发射。辐射在共动坐标系中各向异性地发射，并引起发射等离子体反冲。如观察者坐标系所示，这对应于最快组件（脊椎）的减速和较慢组件（层）的加速。虽然脊柱的减速已经调查，在这里，我们研究的第一次鞘的加速度，并找到自洽的速度剖面解决方案的脊柱和鞘，同时占辐射冷却。我们发现，鞘层可以加速到所需的观测速度，如果它的轻子在加速区域保持活力，假设是100史瓦西半径的顺序，要求在该区域连续注入高能粒子。
2016-10-03 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
Particle acceleration and magnetic field amplification in the jets of 4C74.26
我们模拟了射电类星体4C74.26南部热点的多波长辐射。同步辐射无线电发射附近的冲击与MERLIN无线电干涉仪解决，和快速衰减的这种发射背后的冲击被解释为衰减的放大下游磁场预期的小尺度湍流。电子被加速到只有0.3 TeV，与扩散系数比玻姆制度大许多个数量级相一致。如果相同的扩散系数适用于质子，它们的最大能量只有~100 TeV。
2015-06-07 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
Linking accretion flow and particle acceleration in jets - II. Self-similar jet models with full relativistic MHD gravitational mass
我们提出了一个新的，半解析的形式主义模型的加速和准直的相对论性射流在引力势。引力能量密度包括动能、热能和电磁质量的贡献。从非常接近黑洞到引力不重要的区域，整个积分过程中的解都接近于自相似。磁力线与非常接近中心物体的条件相联系，最终过度准直，可能导致准直激波。这种准直冲击波可以提供扩散冲击波加速的条件，导致所观察到的电子布居数与幂律能量分布的射流。我们提供的推导，详细的分析的解决方案，并描述的影响的参数上的解决方案的属性，如洛伦兹因子和位置的准直冲击。我们还讨论了偏离自相似性。通过比较新的引力项和以前工作中由非相对论形式得到的引力项，我们证明了它们在非相对论极限下是等价的。这种等效性表明，在这项工作中采取的方法是有效的，并允许我们评论其局限性。
2013-11-21 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
Efficient Acceleration of Relativistic Magnetohydrodynamic Jets
活动星系核、星系微类星体和伽马射线暴中的相对论喷流被广泛认为是由黑洞吸积系统驱动的，尽管从坡印亭到粒子动能通量的转换机制仍然是开放的。最近详细的数值和分析研究的全球结构的稳定，轴对称磁流体动力学（MHD）流与特定的边界条件下，没有复制快速的能量转换所需的观测。为了找到更合适的边界条件，我们把重点放在沿极向磁场线内的外部边界的流动，没有处理跨场力平衡的细节。我们发现一些例子的极向场结构和相应的外部压力的轮廓，有效和快速的能量转换所需的观测，和快速加速需要快速降低的外部压力以上的吸积盘。我们还阐明了磁流体流动的快磁音速点与拉伐尔喷管音速点的区别。
2013-06-18 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
Particle acceleration and magnetic field amplification in massive young stellar object jets
据报道，由大质量原恒星提供动力的非相对论性喷流的同步辐射表明存在相对论性电子和强度约为0.3-5 mG的磁场。我们研究了速度在300 ~ 1500 km/s的原恒星喷流中的扩散激波加速和磁场放大。我们发现同步辐射源中的磁场可以被宇宙线流激发的非共振混合（Bell）不稳定性放大。结合贝尔不稳定性的基本理论，估算了同步辐射源的磁场和质子的最大能量。质子可以在0.04-0.65 TeV的范围内获得最大能量，并在与物质场的相互作用中发射伽马射线。我们预测IRAS 16547-5247和IRAS 16848-4603中的伽马射线的可检测水平。由于Rayleigh-Taylor不稳定性，气体混合可以显著增强γ射线通量。费米卫星在GeV范围内探测到这种辐射，而切伦科夫望远镜阵列即将在更高的能量下探测到这种辐射，这可能为研究大质量恒星的形成以及速度约为1000公里/秒的激波中的扩散加速和磁场放大打开一个新的窗口。
2021-02-23 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
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
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
Magnetic and thermal acceleration in extragalactic jets: An application to NGC 315
本文利用二维相对论性磁流体力学模拟并结合 NGC 315 的甚长基线干涉测量约束，发现当热能不低于磁能时，热加速可在秒差距尺度显著延长喷流加速区。
2023-12-11 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
Baryon Loading Efficiency and Particle Acceleration Efficiency of Relativistic Jets: Cases For Low Luminosity BL Lacs
由超大质量黑洞发射的相对论喷流，即所谓的活动星系核（AGN），被称为宇宙中最具能量的粒子加速器。然而，从吸积流到喷注上的重子装载效率和它们的粒子加速效率一直被神秘所笼罩。利用最新的数据集，采用单区静态同步自康普顿（SSC）模型，对13 TeV γ射线探测到的高频峰值BL Lac（HBLs）的静态谱进行了多波长谱分析。我们确定的最小，冷却中断，和最大的电子洛伦兹因子扩散冲击加速（DSA）理论。我们发现HBLs具有$P_B/P_e\sim6.3\times10^{-3}$和辐射效率$ε_{\rm rad,jet}\sim6.7\times10^{-4}$，其中$P_B$和$P_e$分别是坡印亭和电子功率。假设每个质子有10个轻子，喷流功率与黑洞质量的关系为$P_{\rm jet}/L_{\rm Edd}\sim0.18$，其中$P_{\rm jet}$和$L_{\rm Edd}$分别是喷流功率和爱丁顿光度。在我们的模型假设下，我们进一步发现HBL具有$η_{\rm jet}\sim1.5$的射流产生效率和$ξ_{\rm jet}\gtrsim5\times10^{-2}$的质量负载效率。我们还调查了在耀变体区的粒子加速效率，包括最新的雨燕/BAT数据。我们的样品普遍具有$η_g\sim10^{4.5}$的粒子加速效率，这对于将粒子加速到超高能量宇宙射线（UHECR）区域是低效的。这意味…
2016-06-27 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
Particle acceleration in shearing flows: the case for large-scale jets
对千秒差距尺度喷流的X射线观测表明，持续的非热辐射很可能来自同步加速器。这需要电子沿着射流的分布式加速达到接近PeV的能量。其加速机制尚不清楚。剪切加速度是一个很有前途的候选人，因为速度剪切分层是一个射流的准直流的自然结果。我们研究的剪切加速的细节，通过求解稳态福克-普朗克型方程，并提供一个简单的通用解决方案的范围内的磁流体动力学湍流幂律谱的trans-relativistic射流。一般情况下，加速粒子数是一个幂律谱与指数状截止，其中的幂律指数是由湍流谱和逃逸和加速粒子的平衡。采用一个简单的线性下降的速度轮廓在大尺度喷流的边界，我们发现，多波长的X射线喷流，如半人马座A和3C 273的光谱能量分布，可以复制电子加速到$\sim$ PeV。在kpc尺度的喷流中，质子可能被加速到$\sim$ EeV，这支持了大尺度喷流是剪切加速框架内的超高能量宇宙射线源的强有力候选者的假设。
2021-05-18 astro-ph.GA 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
Particle acceleration by magnetic reconnection in relativistic jets: the transition from small to large scales
本研究通过MHD-PIC模拟证实，相对论喷流中湍流驱动的磁重联能在各尺度通过背景涨落理想电场将粒子加速至极端超高能，且背景磁场动态变化不影响加速过程。
2023-06-12 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
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
Kinetic Simulations of Instabilities and Particle Acceleration in Cylindrical Magnetized Relativistic Jets
相对论磁化喷流，如来自AGN，GRB和XRB的喷流，容易受到电流和压力驱动的MHD不稳定性的影响，这些不稳定性会导致粒子加速和非热辐射。在这里，我们调查这些不稳定性的发展，通过三维动力学模拟的圆柱对称平衡，涉及环形磁场与电子-正电子对等离子体。推广Alves等人（2018）和Davelaar等人（2020）的最新治疗，我们考虑了一系列初始结构，其中环形磁场引起的力通过轴向磁场和气体压力引起的力的组合来平衡。我们认为，Alves等人（2018）确定的粒子能量极限是由于快速磁耗散阶段的有限持续时间。我们发现平行于局部磁场的电场在粒子加速中的作用相当小。在所有调查的情况下，扭结模式出现在中央核心区域的增长时间尺度与线性MHD模型的预测一致。在气体压力平衡（Z箍缩）的情况下，我们确定了一个弱的本地箍缩模式以及射流核心之外。我们认为，压力驱动模式是重要的相对论射流，在区域内，足够的气体压力是由其他耗散机制。
2022-05-06 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
