Ringed accretion disks: equilibrium configurations
研究了一个由若干个环围绕一个超大质量Kerr黑洞吸引子旋转组成的环形吸积盘模型。环形盘的每个环由旋转完美流体的平衡构型的广义相对论流体动力学Boyer条件支配。环面的性质,然后可以确定一个适当定义的有效的潜力,反映背景克尔几何和离心效应。在超大质量黑洞周围物质结构的演化过程中,环形盘可以在不同的状态下产生。因此,同向旋转环和反向旋转环都必须被认为是环状圆盘的组成部分。我们提供了各种环形配置的存在性和稳定性的模型参数的约束条件,并讨论发生吸积到克尔黑洞和可能的发射喷气机从环形磁盘。我们证明,各种环形磁盘可以其特征在于由一个最大数量的环。我们还提出了一个扰动分析的基础上的环盘的振荡组件的演变。环状盘演化的不稳定阶段的动力学似乎是有前途的高能量现象在活动星系核中表现出来。
2015-10-13 astro-ph.HE gr-qc
Influence of Accretion Flow and Magnetic Charge on the Observed Shadows and Rings of the Hayward Black Hole
天体物理学上观测到的黑洞(BH)的阴影和环的特征可能取决于它的吸积流和磁荷。我们发现,随着磁荷的增加,海沃德黑洞的阴影半径和临界碰撞参量减小。利用光线追迹方法比较了Schwarzschild BH和Hayward BH,结果表明,光的密度和偏转随磁荷的增加而增加,BH奇异性不影响阴影的产生。基于三种光学薄吸积流模型,导出了天体坐标系下的二维阴影。结果表明,下落球形吸积流包围的海沃德黑洞的阴影和光子环亮度比静止球形吸积流的暗。取吸积流停止辐射的三种内半径,我们发现被薄吸积流包围的海沃德黑洞的观测光度主要受直接辐射的影响,而光子环辐射对它的影响很小,这些结果表明观测阴影的大小与时空几何有关,阴影和光环的光度都受到吸积流性质和BH磁荷的影响。
2022-05-15 astro-ph.HE hep-th
Ringed accretion disks: evolution of double toroidal configurations
本文研究了由两个环构成的环形吸积盘,它们围绕中心超大质量Kerr黑洞的赤道平面旋转。根据Paczynski力学平衡破坏,讨论了宏观位形(环状盘)中每个环的不稳定相的出现。在完整的广义相对论处理,我们认为在这些配置的演变的表征相关的克尔时空的几何形状的影响。在不同时空中的环的稳定性的讨论,使我们能够确定特定类别的中心克尔吸引子依赖于他们的无量纲自旋。作为这种分析的结果,我们设置的环形磁盘的环的形态和它们的旋转相对于中央黑洞和彼此的进化方案的限制。该系统的不稳定相动力学对于与活动星系核(AGN)中超大质量黑洞吸积有关的高能现象和类星体中X射线辐射中可观测到的极高能现象具有重要意义。
2017-04-13 astro-ph.HE gr-qc
Accretion environments of active galactic nuclei
本文研究了超大质量黑洞在环核区漫游并通过那里的星际介质时活动星系核的吸积环境。预计星际物质将发生Bondi-Hoyle-Lyttleton型吸积,并从尾激波区出现被黑洞引力场捕获的物质吸积流。由于被困物质很可能具有一定量的特定角动量,吸积流最终在黑洞周围形成吸积环。最近的研究表明,吸积环由一个厚的包层和一个薄的核组成,在包层和核中,角动量分别从面向黑洞的内侧转移到对侧。结果是,从包层向外延伸出厚的吸积流和排泄流,从核向外延伸出薄的吸积盘和排泄盘。薄的排泄盘预计在一定距离处终止形成排泄环,而厚的排泄流被认为是流向无穷远的超音速风。来自吸积环的厚的排泄流预期与朝向吸积环的吸积流相互作用并且被准直成双极锥。这些照片提供了一个可能的指导方针来解释从观测建议的整体吸积环境。
2021-09-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
SS433's circumbinary ring and accretion disc viewed through its attenuating disc wind
我们目前的光谱学的微类星体SS 433涵盖了一个重要的部分,其喷流轴的岁差周期。主要的稳定H-α和H-β谱线的分量主要被确定为来自三个发射区域:(i)一个超级爱丁顿吸积盘风,以一个广泛的组成部分的形式占大部分的质量损失从系统,(ii)一个环双星盘的材料,我们假设是通过双星的L2点排泄,以及(iii)吸积盘本身作为两个显着持久的成分。吸积盘的组成部分在盘的外部区域以~600 km/s的开普勒速度移动。这种分解的直接结果是确定了吸积盘的大小,在围绕质量为10 M_sun的黑洞的开普勒轨道情况下,吸积盘的外半径达到~8 R_sun。我们确定了SS 433中吸积盘内外半径比的一个上限,R_in/R_out ~ 0.2,与致密天体的质量无关。巴耳末减量,H-α/H-β,从适当的固定发射线为系统的每个组件提取。导出了气体组分的物理参数。环双星环的衰减量在整个岁差阶段似乎是相当恒定的,这意味着环双星盘的电子密度为log N_e(cm^-3)~ 11.5。吸积盘风的衰减变化较大,表现出明显的岁差相位依赖性,这意味着在10 ~ 13之间,吸积盘风的电子密度log N_e(cm^-3)沿我们的视线呈正弦变化。这种密度与方向的依赖性表明吸积盘风的性质是类旋波的。
2010-03-11 astro-ph.HE
Broadened Lensing Rings of Compact Boson Stars: Enhanced Imprint of Accretion Flow in Images and Visibilities
Beihang University(北京航空航天大学);Beijing Normal University(北京师范大学)
本文系统研究致密玻色星的引力透镜性质,发现其光子有效势的平坦区展宽了透镜环,使图像更敏感于吸积流分布,并与黑洞模型在图像拓扑和可见度振幅上存在定性差异。
2026-06-11 astro-ph.HE gr-qc
Retrograde Ring Formed Around Eccentric Extrasolar Giant Planet
本研究通过二维流体动力学模拟发现,偏心轨道巨行星周围形成的吸积盘呈逆行状态,为系外巨行星逆行环的起源提供了可能解释。
2024-10-27 astro-ph.EP astro-ph.HE
Analytical study of higher-order ring images of accretion disk around black hole
黑洞对光源的引力透镜效应导致光子在到达观测者之前围绕黑洞循环产生的高阶图像的出现。高阶图像被广泛研究的数字和分析,特别是使用所谓的强偏转极限的引力偏转。在最近对黑洞图像的观测之后,人们的注意力被吸引到高阶环上,高阶环是黑洞环境中吸积物质的透镜图像,可以出现在黑洞阴影的边界附近。本文利用强偏转极限技术研究了Schwarzschild黑洞周围的发光吸积盘的高阶环像。我们考虑薄盘的内外半径和一个观察员位于远离对称轴上的黑洞。对于这种配置,它成为可能找到的角半径,厚度和立体角的高阶环的形式紧凑的解析表达式。我们表明,环的大小主要是由吸积盘的内边界的位置,这使得它有可能使用它们来区分不同的吸积模型。我们的模型可能的推广到非对称图像可以帮助黑洞角动量的估计。我们还提出了从高阶图像的通量的分析估计。我们的方法使得它很容易调查$n=2$和$n=3$高阶环,在未来的项目中可能的观察,目前正在讨论。
2022-01-05 astro-ph.HE gr-qc
On the accreting tori sequences in Ringed Accretion Disks models. Polytropic equations of state and toroidal magnetic fields
我们考虑环形吸积盘(RADs),代表模型的聚集体的同向和反向旋转的环轨道中心克尔超大质量黑洞(SMBH)。本文讨论了由多方状态方程控制的含有环形磁场的双圆环系统。我们发现RAD主导函数描述RAD内部结构和控制的轨道环形结构的分布和出现的(流体力学)不稳定性的磁盘。我们首先在纯流体动力学模型中进行分析,考虑单种完美流体环,然后考虑环形磁场的贡献。
2019-10-10 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Black hole accretion rings revealed by future X-ray spectroscopy
光谱特征可以通过日冕X射线在黑洞吸积盘上的反射而产生。由此产生的轮廓带有作用于发光气体的强引力场的各种印记。观察到的反射线的形状是通过在整个吸积盘平面的半径范围内积分贡献形成的,其中单个光子经历不同水平的能量转移,增强和相对论效应的放大。这些必须与线的固有发射率卷积,该固有发射率是半径和局部框架中的发射角的函数。我们研究,如果目前讨论的仪器上的X射线卫星将能够揭示偏离线径向发射率从一个简单的光滑的幂律函数,这是经常假设在数据拟合和解释。这种偏离可能是在一定距离处发生的过量发射的结果。这可用于研究随生产线半径的变化或约束吸积盘内边缘的位置。通过模拟1型Seyfert星系明亮的活动星系核(倾角~ 30 °,X射线通量1-2 mCrab,keV能区)的人造数据,我们表明,LOFT任务的大面积探测器可以达到所需的灵敏度和能量分辨率。银河系黑洞将提供另一类潜在的合适的目标,如果相对论光谱特征确实是由其吸积盘反射产生的。
2011-08-02 astro-ph.HE
Photon rings as tests for alternative spherically symmetric geometries with thin accretion disks
本研究利用EHT对Sgr A*阴影的约束,通过Lyapunov指数和光度衰减率分析薄吸积盘下替代球对称几何的第一、第二光子环特征,探讨其作为观测判别器的潜力。
2023-10-09 astro-ph.HE gr-qc
Radiation intensity and polarization from accretion discs with progressive increasing height
本文考虑高度递增的光学厚吸积盘。假定曲面为圆锥形。具有所考虑波长的辐射从圆锥上的环出现,并且由强度和偏振的Milne问题描述。环的倾斜角度取15和30度。对于环的每一个倾角值,视线与中心吸积盘平面的法线之间的倾角取30、45、60度。对于连续辐射,出射光的偏振度小于平面吸积盘。从环的右部分和左部分出射的辐射的偏振位置角彼此相反。它们是由问题的几何形状决定的。观测到的连续辐射的位置角平行于吸积盘的中心平面。我们的理论给出了谱线“红”翼和“蓝”翼位置角相反的新解释。这种现象存在于许多塞弗特星系中。
2019-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spontaneous ring formation in wind-emitting accretion discs
环和间隙已经在广泛的原行星盘中观察到,从像HLTau这样的年轻系统到像TW Hydra这样的老盘。最近的圆盘模拟表明,磁流体动力学(MHD)湍流(在理想或非理想状态下)可以导致环的形成,并成为嵌入式行星场景的替代方案。在本文中,我们调查如何在这种情况下,这些环的形式,并寻求一个通用的形成过程,考虑到过去的模拟探索的各种耗散制度和磁化。我们确定的线性和长期的不稳定性的存在,由MHD风驱动,并产生环的气体具有大于盘尺度高度的宽度。通过将这些预测与一系列2D(轴对称)和3D MHD数值模拟进行比较,我们表明线性理论能够对生长速率、环/间隙对比度和间距做出可靠的预测。此外,我们证明,这些环可以作为尘埃陷阱,只要光盘是足够的磁化,与等离子体β低于$10^4$。鉴于其鲁棒性,在本文中确定的过程可能有重要的影响,不仅为原行星盘,而且为大范围的吸积系统线程的大规模磁场。
2019-04-16 astro-ph.EP astro-ph.HE
Signatures of Lorentz violation in the bright ring for Sgr A* images from radiatively inefficient accretion flows
Hunan Normal University(湖南师范大学)
该研究在低能Hořava引力框架下,分析旋转LV黑洞周围辐射低效吸积流照亮的Sgr A*亮环,揭示LV参数对亮环及主图像、n=1光子环的效应,并结合EHT数据约束LV参数与黑洞自旋的关系。
2026-10-22 astro-ph.HE gr-qc
Image of the thin accretion disk around compact objects in the Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本文研究了在Einstein-Gauss-Bonnet引力作用下致密天体周围薄吸积盘的光学现象。考虑静态球对称黑洞和裸奇点,我们搜索的特征签名,可以出现在可观察到的图像由于修改广义相对论。虽然高斯-博内黑洞的图像与史瓦西黑洞非常相似,但裸奇点具有独特的特征。一系列明亮的环形成在图像的中心部分,可观测到的辐射比其余部分的通量大$10^3$倍,使它们具有观测意义。我们阐明了导致中心环出现的物理机制,表明图像是由时空的光环结构决定的。在参数空间的某个区域内,高斯-博内裸奇点具有一个稳定的和一个不稳定的光环。此外,引力场在奇点的某个邻域内变成排斥场。这种特征的组合导致了中心环的形成,这意味着这种效应并不只限于爱因斯坦-高斯-邦纳引力,但也会出现在任何其他具有相同光子动力学特征的紧凑物体上。
2021-06-28 astro-ph.HE gr-qc
Relativistic thick accretion disks: morphology and evolutionary parameters
我们探索旋转吸引子周围的厚吸积盘。我们详细的配置分析流体的角动量,最后提供一个表征的磁盘形态和不同的可能的拓扑结构。调查的性质的轨道盘,吸引子的分类,可能识别的自旋质量比,介绍了一种尝试,动态地描述了一系列不同的磁盘拓扑结构进行了讨论,表明一些环形配置功能的轨道物质的角动量的比率和自旋质量比的吸引子。然后,我们研究了由两个或多个物质环围绕同一吸引子运动构成的“多结构”圆盘,证明了某些结构受环的维数、间距、位置的限制,并给出了环数的上限。最后,在多方状态方程的假设下,我们研究了一些具体的情况。
2014-12-05 astro-ph.HE gr-qc
Shadows, rings and optical appearance of a magnetically charged regular black hole illuminated by various accretion disks
本研究基于EHT观测结果,探讨了Einstein引力与非线性电动力学耦合产生的磁性带电规则黑洞(MCRBH)的几何特征、光子球与阴影轮廓,并利用薄盘近似分析了参数q对吸积盘物理特征、阴影及光学外观的影响。
2024-06-11 astro-ph.HE gr-qc
Multi-Frequency Models of Black Hole Photon Rings from Low-Luminosity Accretion Disks
本研究提出耦合AART代码的低光度吸积盘辐射模型,通过多频率分析探索黑洞光子环参数空间,揭示不同频段环半径的主导物理因素,为EHT及BHEX任务的观测模拟提供新方法。
2025-01-22 astro-ph.HE gr-qc
Exploring the role of accretion disk geometry in shaping black hole shadows
Jiangsu University of Science and Technology(江苏科技大学)
研究通过分析吸积盘几何对黑洞阴影的影响,揭示了不同光学厚度条件下引力透镜环和光子环的形成机制及观测特征。
2025-12-14 astro-ph.HE gr-qc
Bright ring features and polarization structures in Kerr-Sen black hole images illuminated by radiatively inefficient accretion flows
Hunan Normal University(湖南师范大学);Yangzhou University(扬州大学)
本文通过广义相对论辐射传输模拟,研究了与Sgr A*相关的Kerr-Sen黑洞图像中明亮环特征和偏振结构,探讨了辐射效率低的吸积流对这些特征的影响,并揭示了稀释子参数和盘厚度对参数空间的约束作用。
2026-02-25 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
FR I Radio Galaxy 3C 348 Accumulation Patterns and Dust Ring Occlusion Effects
本研究通过 cloudy 程序模拟和光谱分解发现 FR I 射电星系 3C 348 核区存在尘埃环遮挡效应,且其吸积模式处于从标准薄盘向 ADAF 转变的临界阶段,证明中心吸积引擎控制着喷流功率的演化。
2025-03-07 astro-ph.GA 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
Photon Orbit Signatures in Spectra of Black Hole Accretion Disks
本文通过单区模型、RIAF模型和GRMHD模拟,刻画黑洞吸积盘同步辐射光谱中光子环导致的独特光谱特征,并预测在超过300 GHz频率下对M87*和Sgr A*的光谱研究可约束光子环存在。
2025-11-05 astro-ph.HE
The formation of rings and gaps in magnetically coupled disk-wind systems: ambipolar diffusion and reconnection
星周盘的径向亚结构现在是ALMA的常规观测。还有越来越多的证据表明,盘风驱动吸积在这样的磁盘。我们通过二维(轴对称)模拟表明,环和间隙自然发展的磁耦合盘风系统的规模上的几十个AU,双极扩散(AD)是占主导地位的非理想MHD效应。在磁场和物质适度耦合的模拟中,圆盘保持相对层流,径向电流通过AD变陡到中平面附近的薄层中。环形磁场在该层中急剧反转极性,产生驱动快速吸积的大的磁力矩,其将极向场拖曳成高度箍缩的径向配置。这种收缩场的重连产生了磁环,其中净极向磁通量(以及吸积率)减少,产生致密环。具有较强极向磁场的邻近区域吸积得更快,形成间隙。在更好的磁耦合模拟中,所谓的“雪崩吸积流”在盘表面附近不断发展,使盘风系统更加混乱。然而,突出的环和间隙仍然产生,至少部分地,通过重连,这再次使得极向场和盘材料的分离类似于更扩散的盘。然而,重新连接现在由MRI通道流的非线性增长驱动。在快速吸积的层流盘中形成的环和间隙对尘埃沉降和捕获、颗粒生长和行星形成有着有趣的意义。
2018-03-16 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Demonstrating Photon Ring Existence with Single-Baseline Polarimetry
本文利用MAD吸积流的旋转对称偏振特性,构造增益稳健的单基线干涉测量量,证明可在长基线上通过偏振相位变化明确探测M87*和Sgr A*的光子环,并给出具体灵敏度与频率要求。
2023-07-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
SGR 0418+5729 as an evolved Quark-Nova compact remnant
软伽马中继星和异常X射线源星被认为是磁星,即由B~10^(14)-10 ^(15)高斯的极端磁场驱动的中子星。最近发现了一个低磁场(<7.5 × 10 ^(12)高斯)的软伽马中继器,SGR 0418+5729,它显示出与SGR类似的爆发,这意味着高表面偶极磁场可能不是类磁星活动所必需的。我们发现,SGR 0418+5729的静态和爆裂特性在低磁场夸克新星(从中子星到夸克星的爆炸跃迁)残余物的背景下找到了自然的解释,即夸克新星爆炸过程中喷出的简并(富铁)开普勒环/碎片包围的老夸克星。我们发现一颗1600万年前的夸克星被一个半径为30 ~ 60 km的~ 10^(-10)× M太阳环所包围,它再现了SGR 0418+5729的许多观测性质.类似SGR的爆发是由环内部的磁性渗透和随后的吸积引起的。辐射反馈导致环的非简并大气层产生长达数月的吸积,这与观察到的衰变相吻合。我们做出了具体的预测(例如在爆发期间Δ P/P ~ -2x 10 ^(-11)的吸积故障和来自环的亚keV质子回旋加速器线),这些预测可以通过敏感的观测来检验。
2011-03-31 astro-ph.HE
Shadow and gravitational lensing produced by the nonlinear accretion of a scalar field onto a black hole
该研究通过数值模拟超轻标量场吸积到非旋转黑洞的过程,发现其导致视界、光子环和爱因斯坦环尺寸显著增大,暗示Sgr A*和M87*的观测特征可能受暗物质影响。
2025-03-28 astro-ph.HE gr-qc
Mass flows and their behaviors in the SS433--W50 system
我们提出了解释SS 433-W50系统总体观测特征的方案。SS 433最独特的特征是旋进的、温和的相对论性喷流的存在和中央发动机的模糊,这被认为是由于超临界吸积到中央致密物体上。喷流很可能是从吸积流的最内部区域喷射出来的。将吸积环的概念(Inoue 2021,PASJ,73,795)应用于吸积流的外边界,并假设该环具有进动。吸积环预计将扩展薄的排泄盘和厚的排泄流,以及吸积流的两层流出。薄的排泄盘被讨论,最终形成光学厚的排泄带沿洛希瓣周围的紧凑的对象,有助于中央引擎的遮蔽。厚的排泄流很可能转变为超音速风(盘风),其终极速度为$\sim 10^{8}$ cm s $^{-1}$,并在$\sim 10^{18}$ cm的距离处与SNR物质碰撞。在距离为10 $^{14} \sim 10^{15}$ cm和$\sim 10^{17}$ cm处观测到的喷流特征被认为是喷流与盘风相互作用的结果。最后,讨论了在距离$\sim$ 10 pc处,SNR物质对喷流的制动作用,并将喷流携带的动量传递给被喷流推挤的SNR物质。被推到旋进锥内部的SNR物质预计将沿着旋进锥轴聚集,并形成从主W50结构向东和向西的细长结构。
2022-06-29 astro-ph.HE
Analytic thin disks and rings in a class of nonasymptotically flat static spacetimes
University of Waterloo(滑铁卢大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(珀尔迈特理论物理研究所);Center of Applied Space Technology and Microgravity (ZARM), University of Bremen(不来梅大学应用空间技术与微重力中心);Observatoire de Paris, Universite PSL(巴黎天文台,巴黎文理研究大学)
本文研究了静态轴对称时空中的几何薄且光学厚相对 accretion,探讨其是否能产生独特的 accretion 特征,并确定局部解的自洽半径范围。
2026-05-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The Effects of Tilt on the Images of Black Hole Accretion Flows
我们分析了两个三维广义相对论磁流体动力学吸积模拟的背景下,他们将如何表现在事件视界望远镜(EHT)观测的超大质量黑洞。这两种模拟的不同之处仅在于等离子体的初始角动量是否与黑洞的快速(α = 0.9)自旋一致。两者都具有低的净磁通量。射线跟踪是用来产生解决图像的同步辐射。当使用适用于Sgr A* 的参数并假设视角与黑洞自旋一致时,我们发现最显著的区别是图像中的中心阴影在倾斜模型中明显偏心,而发射环相对不变。将这个过程应用于M87,视角基于大尺度喷流,我们发现,对于固定的黑洞质量和距离,增加倾斜会增加环的角度大小,同时增加图像中亮点的数量。我们的研究结果说明了可观察到的功能,可以区分倾斜对齐流。他们还表明,倾斜模型可以适用于M87,而不考虑倾斜可能会使物理参数的推断产生偏差。未来的地平线尺度观测模型应考虑潜在的角动量不对准,这可能是通用的低吸积率适合EHT目标。
2020-03-30 astro-ph.HE
Observational properties of relativistic fluid spheres with thin accretion disks
本研究分析带薄吸积盘的含/不含薄壳相对论流体球的观测性质,通过多构型对比与光线追踪模拟,揭示薄壳与光子环对观测特征的影响,发现致密构型与黑洞观测印记相似但存在可观测的次级像差异。
2023-02-23 astro-ph.HE gr-qc
Effects of Turbulent Viscosity on A Rotating Gas Ring Around A Black Hole: Results in Numerical Simulation
本文利用二维网格流体动力学模拟方法研究了非旋转黑洞周围旋转轴对称气体环的时间演化。我们显示的方式,其中角动量输运包括在非自引力物质吸积朝向黑洞的模拟。我们使用Shakura-Sunyaev α粘度公式来估计所有主要粘性应力张量的湍流粘度。本文研究了在湍流粘性存在的情况下,一个以开普勒角速度旋转的气体环如何被吸积到一个黑洞上,从而形成吸积盘。我们表明,离心压力支持的子开普勒流与冲击形式时,环开始分散包含相对少量的粘度。但是,如果粘性高于临界值,激波就会完全消失,整个圆盘变成Kepleiran,除了靠近视界的区域外,它到处都是亚音速的,在那里它以超音速进入黑洞。我们发现了一个多值马赫数解和相应的密度分布,将物质(a)从初始Keplerian气环连接到存在少量粘性的具有冲击的亚Keplerian盘,以及(b)从亚Keplerian流连接到存在大量粘性的Keplerian盘。我们计算了不同时间尺度的大小随时间的变化,这保证了我们对流动的稳定性。
2015-08-25 astro-ph.HE
A ring-like accretion structure in M87 connecting its black hole and jet
利用2018年3.5毫米EHT观测,研究在M87中发现更大更厚的环状吸积结构,并揭示其连接黑洞吸积流与边缘增亮喷流。
2023-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Imaging thick accretion disks and jets surrounding black holes
基于视界尺度磁流体模型,通过数值求解零测地线与辐射转移方程研究Kerr黑洞周围厚吸积盘与漏斗壁的毫米波成像,发现发射各向异性影响光子环观测,且内流漏斗壁模型无法被M87*现有观测排除。
2024-04-26 astro-ph.HE gr-qc
Optical images of Kerr-Sen black hole illuminated by thick accretion disks
Chongqing Jiaotong University(重庆交通大学);Chongqing Normal University(重庆师范大学)
研究Kerr-Sen黑洞在厚且透明吸积盘照射下的阴影和偏振图像,分析自旋参数、电荷和观测者倾角对阴影的影响,比较辐射效率低和球形近似两种吸积模型的差异。
2026-04-11 astro-ph.HE gr-qc
Optical appearance of Schwarzschild black holes with optically thin and thick accretion disks at various inclination angles
School of Physics, Guizhou University(贵州大学物理学院)
本文研究了Schwarzschild黑洞在不同倾角下的光学外观,通过分析不同吸积盘模型的光线轨迹和透镜效应,揭示了倾角对透镜区域和明亮环形状的影响,为黑洞成像和引力理论检验提供了新视角。
2026-01-07 astro-ph.HE gr-qc
Imaging and Polarimetric Signatures of Konoplya-Zhidenko Black Holes with Various Thick Disk
Beijing Normal University(北京师范大学);Chongqing Jiaotong University(重庆交通大学);Chongqing Normal University(重庆师范大学)
研究KZ黑洞周围厚盘的成像特性,采用RIAF和BAAF模型,分析图像形态与偏振特征,揭示近视界吸积物理。
2026-04-29 astro-ph.HE gr-qc
Images and photon ring signatures of thick disks around black holes
高频甚长基线干涉测量法(VLBI)观测现在可以分辨出附近超大质量黑洞附近的源的水平尺度辐射。未来的空间VLBI观测将获得黑洞图像的高度透镜特征-光子环-这将提供强场引力的特别尖锐的探针。我们的目标是以超大质量黑洞M87* 为研究对象,探索克尔黑洞的各种吸积流,并了解它们的相应图像和视速度。我们特别感兴趣的是在基线上的可见性空间,它编码的光子环的形状和测量可以提供一个严格的测试克尔假设。我们开发了一个完全解析模型的固定,轴对称吸积流与一个可变的磁盘厚度和物质四速度,可以顺利插入之间的纯方位角旋转和纯径向下落。然后,我们确定的观测外观,这样的流量,注意包括热同步辐射和吸收的影响。我们的图像一般显示由离散的窄光子环(n= 1,2,.)堆叠在围绕模型依赖尺寸的中心亮度凹陷的更宽的初级发射的顶部上。我们发现,“黑洞阴影”是一个依赖于模型的现象-即使是扩散,光学薄源-不应该被视为一般的预测广义相对论。在230 GHz时,n=1的环总是可见的,但n=2的环有时由于吸收而被抑制。在345 GHz时,介质在光学上更薄,并且n=2的环在图像和可见度域中都显示出清晰的特征,将该频率确定为未来空间VLBI测量光子环形状的更有希望的频率。
2022-07-28 astro-ph.HE gr-qc
Shadows of boson and Proca stars with thin accretion disks
在这项工作中,我们得到的阴影图像的球对称标量玻色子和Proca星的数值解的解析拟合,当照明的几何薄吸积盘。我们选择了一个由四颗玻色子和四颗普罗卡星组成的样本,其半径范围从更紧凑的$R\sim 9M$配置到更稀的$R\sim 20M$配置,其中$M$是玻色子星的总质量。在这些配置中,没有光子球(不稳定束缚测地线的轨迹),使得这些恒星的光学外观由一个围绕中央亮度凹陷的光环所主导,并且没有其他光环可用。我们表明,如果一个人认为面对的意见和磁盘模型,其发射截断在一些有限的半径,在光度达到其最大值,无论是阴影的大小,以及亮度和明亮区域的深度,在很大程度上受到影响的发射轮廓,与我们的样本中的玻色子恒星的类型和参数的选择有一个次主导的影响。然而,当我们允许吸积盘延伸到足够靠近恒星中心的地方时,这些差异会被显著放大。我们的结果指出,即使玻色子星是无水平的,没有一个光子球,其中一些可能能够产生传统的黑洞阴影状的图像,只要他们的紧凑性是足够大的,从而可能与当前和未来的观测一致。
2022-10-10 astro-ph.HE gr-qc
Shadow and Polarized Images of Schwarzschild-MOG Black Hole Illuminated by Thick Accretion Disk
Chengdu Neusoft University(成都东软学院);Chongqing Bashu Science City Secondary School(重庆巴蜀科学城中学校);College of Physics, Chongqing University(重庆大学物理学院)
本研究通过模拟厚吸积盘照亮的Schwarzschild-MOG黑洞阴影与偏振图像,发现MOG参数增大并增亮高阶光子环、拓宽阴影,倾角增强阴影内偏振,为EHT/ngEHT偏振观测约束MOG提供理论诊断。
2026-09-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Probing Hernquist dark matter through the optical appearance of black holes: A comprehensive study of various accretions
East China University of Science and Technology(华东理工大学);The Shanghai Key Laboratory of Astrophysics(上海天文台)
研究通过分析黑洞的光学外观,探讨Hernquist暗物质的影响,比较不同吸积场景下Schwarzschild黑洞的观测特征,发现暗物质参数对光子环和透镜效应的敏感性,以及吸积模型对亮度抑制的影响。
2026-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
X-ray reflected spectra from accretion disk models. I. Constant density atmospheres
我们提出了新的模型照明吸积盘,它们的结构和再处理的排放。本文通过同时求解辐射转移方程、能量平衡方程和电离平衡方程,在较大的柱密度范围内研究了X射线入射到吸积盘表面的效应。我们假设平面平行的几何形状和方位角对称,使得每个计算对应于一个环在一个给定的距离从中心对象。我们的模型包括最近和完整的原子数据的K-壳过程的铁和氧的isoxetase序列。我们研究了荧光K $α$线发射光谱和发射光谱中的吸收光谱的影响。我们还探讨了光谱对入射X射线强度和其他输入参数的依赖关系,并讨论了康普顿化对发射光谱的重要性。
2010-06-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Eccentric Disks from Gaseous Rings around Equal-Mass, Circular Binaries
Center for Cosmology and Particle Physics, Physics Department, New York University(纽约大学物理系宇宙学与粒子物理中心);Department of Astronomy, California Institute of Technology(加州理工学院天文学系);Department of Physics and Astronomy, Clemson University(克莱姆森大学物理与天文系)
研究通过高分辨率模拟揭示了二星环在粘性扩散过程中形成偏心盘的机制,并探讨了其对类星体光变曲线和双峰线发射的影响。
2026-05-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion bursts in young intermediate-mass stars make planet formation challenging
本研究通过数值模拟发现,年轻中等质量恒星周围原行星盘的吸积爆发会破坏尘埃环,抑制流不稳定性触发的星子形成,解释了大质量恒星周围行星稀缺的现象。
2025-02-24 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Black Hole Spin Estimation with Time-variable Image of M87 During the Flaring State
通过分析M87在耀斑状态下的时变图像,利用光子环和直接环的通量变化,结合暗区宽度和振幅比值估计黑洞自转参数。
2025-11-23 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc