Radio Emission from Accreting Isolated Black Holes in Our Galaxy
除了在双星系统中发现的几十个恒星质量的黑洞外,一个$10^8$级的孤立黑洞(IBH)被认为潜伏在我们的银河系中。尽管一些IBH能够从星际介质中吸积物质,但吸积流通常很弱,因此辐射效率低下,从而导致大量物质外流。我们研究电子加速产生的冲击之间形成的外流和周围的材料,以及随后的无线电同步辐射从加速电子。通过数值计算IBH的轨道,以获得它们的空间和速度分布,我们估计的IBH的数量可检测的调查使用SKA 1-mid(SKA 2)作为$\sim 30$($\sim 700$)的最乐观的情况。SKA的视差测量可能会精确地给出它们的距离,可能会揭示我们银河系中黑洞的性质。
2019-07-01 astro-ph.HE
The effect of adiabatic losses on spectra of stationary jets and the origin of soft radio spectra of accreting black-hole sources
有人建议,绝热能量损失在静止射流中是无效的,其中射流膨胀与净功无关。在这里,我们研究射流解决方案没有他们,假设绝热损失平衡电子再加速。有效的绝热损失的情况下,使电子平流沿射流的一个重要的过程,我们解决了电子动力学方程,包括该过程。我们找到了解析解的情况下,锥形射流与平流和同步辐射损失。我们表明,占绝热损失的情况下,显示软的部分自吸收光谱的光谱指数$α<0$在无线电到红外制度的源需要沉积大量的能量在大的距离在射流。另一方面,这样的光谱可以解释为电子在射流中的平流。我们比较我们的结果的耀变体Mrk 421的静态光谱。我们发现,它的软无线电-红外光谱可以通过一个模型,没有绝热损失和平流的电子或绝热损失,但后者需要注入一个非常大的功率在很大的距离。
2019-02-13 astro-ph.HE
Ultraluminous X-ray pulsar: accreting magnetar?
磁星是一种特殊的中子星。也可能有吸积磁星。从对孤立磁星的研究中可以看出,仅具有强偶极场的中子星不是磁星。超慢X射线星可能只是吸积高磁场中子星。超亮X射线脉冲星NuSTAR J095551+6940.8可能是一颗吸积磁星。它可能是一个吸积的低磁场磁星,多极场为10^14 G,偶极场为10^12 G。这一观点与孤立磁星的研究是一致的。双星演化过程中的超亮X射线脉冲星阶段可能会产生大质量的毫秒脉冲星。
2015-08-13 astro-ph.HE
Transient discs around isolated accreting neutron stars
Sternberg Astronomical Institute, Lomonosov Moscow State University(列别捷夫天体物理研究所,莫斯科国立大学);Department of Physics, Lomonosov Moscow State University(物理学系,莫斯科国立大学);The Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University(雷蒙德和贝弗利·萨克勒物理与天文学院,特拉维夫大学);Theoretical Astrophysics, IAAT, University of Tübingen(理论天体物理学,IAAT,蒂宾根大学)
本文通过种群合成研究发现,仅约0.02%的孤立吸积中子星能形成吸积盘,这类盘吸积中子星在亮X射线源中较多,或可作为长周期射电暂现源。
2026-11-10 astro-ph.HE
An evolving jet from a strongly-magnetised accreting X-ray pulsar
相对论喷流在整个宇宙中都可以观测到,从银河系双星系统到星系和星系团,它们在所有物理尺度上都强烈地影响着周围的环境。了解这些喷流形成的一个重要途径是描述它们发射的系统和环境。每当黑洞或中子星吸积物质时,它似乎不可避免地导致喷射的发射,唯一的例外是最常见的吸积中子星类型:那些具有强($B \geq 10^{12}$ G)磁场的中子星。这个例外创造了强磁场抑制喷流形成的范例。在这里,我们报告了一个强磁性的中子星发射的喷流的发现,该中子星的吸积超过爱丁顿极限,反驳了这一长期存在的范式。喷流的射电光度比其他中子星的射电光度要暗两个数量级,这意味着中子星的性质在调节喷流功率方面起着重要作用。这种喷流探测需要对当前的中子星喷流模型进行根本性的修正,并为所有吸积系统的喷流理论开辟了新的检验。它还表明,超亮X射线辐射源的强磁场并不能阻止这些辐射源发射出射流。
2019-03-26 astro-ph.HE
Hyper-accreting black hole as GRB central engine. I: Baryon loading in GRB jets
超吸积恒星质量的黑洞一直被认为是伽马射线暴(GRB)中心引擎的最佳候选者。最近的丰富的观测伽玛暴的空间任务,如雨燕和费米提出了新的限制伽玛暴中心引擎模型。本文研究了从黑洞中心发动机发射的伽玛暴喷注的重子加载过程。我们考虑一个相对论性喷流由$ν\barν$湮灭或由Blandford-Znajek(BZ)机制。我们认为重子加载从中微子驱动的风从中微子冷却为主的吸积流。对于磁主导的BZ喷注,我们考虑中子从喷注周围的磁壁漂移,以及随后的正电子捕获和质子-中子非弹性碰撞。计算了两种喷注中的最小重子载荷。我们发现,在这两种情况下,一个更明亮的喷流往往是更多的重子穷人。中微子驱动的“火球”通常比磁主导的喷流“更脏”,而磁主导的喷流可以清洁得多。这两个模型都有正确的尺度来解释最近发现的经验$Γ-L_{\rm iso}$关系。由于一些中微子驱动的喷流有太多的重子加载相比,数据,我们建议,至少有一个很好的一部分伽玛暴应该有一个磁主导的中央引擎。
2013-02-27 astro-ph.HE
General Relativistic Modeling of Magnetized Jets from Accreting Black Holes
广义相对论磁流体动力学模型的最新进展提供了前所未有的洞察力吸积黑洞的内部运作,动力的喷流在活动星系核(AGN)和其他吸积系统。我将介绍最近的研究结果,确定喷流功率的自旋依赖性,并讨论了活动星系核无线电大声/安静的二分法和最近的观察,在一些活动星系核的高喷流功率的影响。
2012-02-13 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Relativistic precessing jets powered by an accreting neutron star
通过MeerKAT射电观测,发现中子星X射线双星Cir X-1的喷流在约1秒差距尺度上呈S形且进动,位置角变化超110°,周期大于10年,半开角大于33°。
2025-09-10 astro-ph.HE
Variability of magnetically-dominated jets from accreting black holes
结构喷流最近被用来解释复杂的伽马射线暴的发射,如GW 170817。根据吸积模拟,预计喷流的结构比简单的礼帽更复杂。此外,耀变体喷流发射区的结构也会影响它们的大尺度演化。这是最近通过TXS 0506+056中喷流成分的相互作用揭示的,其中喷流是在接近零的视角下观察到的。观测研究还表明,喷流变率(例如,通过其最小变率时间尺度测量)与洛伦兹因子之间存在反相关,后者跨越几个数量级,涵盖耀变体和伽玛暴样本。受这些观测性质的启发,我们利用GR MHD数值模拟研究了黑洞源的吸积流入和流出性质。我们进行轴对称计算的结构和演变的中央引擎,由磁化环面周围的克尔黑洞,是发射非均匀喷流。我们探测沿视线的不同点的射流能量学,并测量在这些特定区域定位的射流时间变化。我们通过计算最小变异时间尺度和功率密度谱来量化我们的结果。我们重现MTS- $Γ$相关性,我们把它归因于黑洞自旋作为发动机的主要驱动参数。我们还发现,PDS的斜率是不强烈的影响,黑洞自旋,但它不同的视角。
2021-05-28 astro-ph.HE
Launching proton-dominated jets from accreting Kerr black holes: the case of M87
本文提出了一个关于吸积黑洞系统低质量喷流形成和加速的广义相对论模型。该模型是基于以前的数值结果和理论研究的牛顿制度,但修改,包括时空曲率的影响附近的事件视界的旋转黑洞。认为开普勒吸积盘与事件视界之间的边界层最适合于活动星系核和微类星体中吸积动力喷流的形成和加速。该模型基于匹配三个不同区域的解决方案:i-在外部的弱磁化开普勒吸积盘,其中角动量的传输通过磁旋转不稳定性介导,ii-在外部冷吸积盘和事件视界之间的强磁化的、对流主导的和无粘性的边界层(BL),其中等离子体旋转亚开普勒和iii-BL和上覆电晕之间的过渡区(TZ),其中电子和质子是热解耦的、高度耗散的并且旋转超开普勒。我们的模型预测的洛伦兹因子和BH的自旋参数之间的已知的相关性。结果还表明,随着自旋参数的增加,重子流入TZ的BL有效面收缩,这意味着低质量的喷流很可能来自Kerr黑洞周围.将我们的模型应用于椭圆星系M87中的喷流时,我们发现自旋参数在0.99 - 0.998的范围内,过渡半径约为30个引力半径,质量吸积率的0.05 - 0.1的分数进入TZ,其中等离子体加速其向外定向的运动以在过渡半径处达到2.5 - 5.0的洛伦兹因子。
2011-06-08 astro-ph.HE
The MRI imprint on the Short-GRB Jets
短伽马射线暴可能是双星中子星合并的结果,合并导致恒星质量的黑洞的形成,周围是残余物质。强大的磁场帮助准直等离子体射流,沿着黑洞旋转的轴发射。我们研究了短伽玛暴中吸积等离子体的结构和演化,并模拟了相对论性坡印廷主导的喷流的形成。我们的数值模型是基于广义相对论MHD,轴对称模拟。我们讨论了伽玛暴喷流发射的变化的起源,其时间尺度与吸积等离子体中的磁旋转不稳定性的作用有关。我们还估计了我们的模拟产生的射流中可达到的最大洛伦兹因子的值,并在产生伽马射线发射的大距离处达到。
2019-01-22 astro-ph.HE
Accreting Compact Object Binaries with the SKA
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);University of Oxford(牛津大学);University of Cape Town(开普敦大学);Curtin University(科廷大学);Institute of Space Science(空间科学研究所);Anton Pannekoek Institute, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学安东·范·纽文克研究所)
本文综述了SKA如何通过高灵敏度和高分辨率观测,推动从恒星级到超大质量黑洞的吸积双星系统研究,特别是喷流与吸积流的耦合机制。
2026-06-25 astro-ph.HE
Properties and observability of glitches and anti-glitches in accreting pulsars
在年轻的、孤立的射电望远镜中已经观察到了几个小故障,而在吸积动力的X射线望远镜中仍然缺乏清晰的探测。我们使用Pizzochero snowplow模型脉冲星故障以及starquake模型,以确定第一次预期的性能的故障吸积恒星和它们的可观测性。由于一些吸积脉冲星表现出吸积诱导的长期自旋,我们还研究了这些恒星中发生反故障的可能性。我们发现,在缓慢吸积的中子星中,由地震引起的故障非常罕见,而且它们的检测也极不可能。相反,由超流中子涡旋和非超流组分之间的角动量转移引起的毛刺和反毛刺可能更经常地发生在吸积中子星中。我们计算了抗毛刺的角速度的最大跳跃,并且我们发现它预计为约1 E-5 - 1 E-4 rad/s。我们还注意到,由于吸积双星的旋转角速度通常低于孤立的毛刺双星的旋转速度,与孤立的毛刺双星相比,毛刺和反毛刺都预计具有较长的上升和恢复时间尺度,毛刺和反毛刺表现为角速度的简单步骤。在吸积星系中,我们发现GX 1+4是目前运行的X射线仪器和未来任务(如拟议的X射线定时大型天文台(LOFT))检测故障的最佳候选者。
2015-05-16 astro-ph.HE
Black-hole jets without large-scale net magnetic flux
我们提出了一个方案发射相对论性射流从旋转黑洞,在小规模的磁通量环,维持盘湍流,被迫膨胀和开放的黑洞和吸积流之间的差异旋转。这种机制不需要在吸积等离子体中存在大尺度的净磁通量。估计表明,这一过程可以在许多系统中有效地运作,特别是在吸积流逆行时自然有效。我们提出了广义相对论无力电动力学模拟的结果,证明了黑洞的磁层的时间演化,周期性形成的喷流,和磁重联的效果。喷流在约10-10^3 r_ g/c的时间尺度上变化很大,其中r_g是黑洞的引力半径。在模拟中观察到的重连电流片可能是吸积黑洞发射硬X射线的原因。
2014-10-01 astro-ph.HE
X-ray Detectability of Accreting Isolated Black Holes in Our Galaxy
研究了从致密星际介质或分子云气体吸积产生X射线的无伴星孤立黑洞的可探测性。我们计算IBH在银河系中的轨道,以获得一个现实的空间分布的IBH,在他们的出生$\upsilon_{\rm avg}$的各种平均值的反冲速度。考虑到ISM和分子云的各个阶段,这些IBH的X射线光度计算,为广泛的吸积效率$λ$(实际吸积率的比率,邦迪率)是相当不确定的。发现可探测的IBH大多位于银河系中心附近,因此考虑银河系的结构是必要的。在硬X射线波段,从其他污染X射线源中识别IBH可能更容易,NuSTAR对GC的过去调查可检测到的IBH的预期数量最多为1。然而,FORCE未来的调查可能会检测到30- 100个IBH,并使用$\upsilon_{\rm avg} = 50 \ \mathrm{km\ s^{-1}}$和$λ= 0.1$的乐观参数集,这意味着可能会检测到IBH或约束模型参数。
2018-03-14 astro-ph.HE
GRMHD Simulations of Accreting Proto-Magnetars I. Implications for Gamma-Ray Burst Jets and Energetic Explosions
Columbia University(哥伦比亚大学);Princeton Plasma Physics Laboratory(普林斯顿等离子体物理实验室);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(计算天体物理学中心,西蒙斯数据科学研究所);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto(加拿大理论天体物理研究所,多伦多大学)
通过GRMHD模拟吸积原磁星,揭示其可产生对应长GRB等的喷流与外流,磁层-盘相互作用及偶极场强度会影响喷流特性与自旋演化。
2026-09-02 astro-ph.HE
Disk-jet coupling in low-luminosity accreting neutron stars
在爆发时,中子星X射线双星在给定的X射线光度下产生的喷流不如黑洞强。这使得研究它们变得更加困难,因为它们逐渐趋于平静。探索中子星是否以低吸积率为喷流提供动力($L_{\rm X} \lesssim 10^{36}$ erg $^{-1}$),我们研究了三个吸积毫秒X射线天体的射电和X射线性质(IGR J17511-3057,SAX J1808.4-3658和IGR J 00291 +5934)在2015年爆发期间,以及无脉冲中子星岑X-4在静止期(2015年)和爆发期(1979年)的照片。我们没有探测到IGR J17511-3057在爆发时的射电对应物,也没有探测到岑X-4在静止时的射电对应物,但探测到了IGR J 00291 +5934和SAX J1808.4-3658,这表明至少有一些中子星以低吸积率发射喷流。虽然IGR J 00291 +5934的射电和X射线发射似乎紧密相关,但SAX J1808.4-3658的关系更为复杂。我们发现,SAXJ1808.4 -3658产生的喷气式飞机在盘旋的尾巴,我们探索一个玩具模型,以确定无线电发射是否可以归因于一个强大的螺旋桨的发病。由于缺乏普遍的射电/X射线相关性,不同的中子星系统有不同的行为(有不同的射电/X射线相关性;有些是射电微弱的,有些不是),这表明在各个源中有不同的盘喷相互作用,而在射电波段中总是比相同X射线光度的黑洞更微弱。
2017-05-15 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
Variable jet Lorentz factors can explain soft self-absorbed radio spectra of accreting black-holes
我们研究了可变射流体积洛伦兹因子的影响,即,无论是喷流加速或减速,部分同步自吸收无线电频谱从核心的无线电响亮的活动星系核和黑洞双星在硬状态。在大约一半的类星体和射电星系中,观测到它们的核心射电光谱是软的,即,具有$α<0$的光谱指数。如果它们是由具有恒定洛伦兹因子的喷流发射的,那么这种柔软性意味着大量能量在离中心很远的地方沉积。我们在这里表明,这样的软频谱可以解释没有能量的要求,通过发射的射流与多普勒因子随距离增加。这可能发生在射流加速或减速时,具体取决于射流视角。我们发现我们的模型可以解释BL Lac天体Mrk 421和Mrk 501的静态射电-X射线谱。
2019-08-12 astro-ph.HE
Science with an ngVLA: Accretion and Jets in Local Compact Objects
尽管在吸积系统中普遍存在射流及其对周围介质的影响,但它们如何发射和准直的基本物理学尚未完全理解。对局部致密天体的射电观测,包括吸积恒星质量的黑洞、中子星和白矮星,探测它们的喷流。再加上多波长观测,这使我们能够测试底层的吸积流出连接,并建立吸积属性和喷流功率之间的关系,这是必要的,以准确地模拟射流。致密的吸积体在附近,数量众多,并具有一系列的吸积体性质,因此是研究底层喷流物理的理想探针。尽管如此,有一些关键的悬而未决的问题,关于吸积驱动的外流在这些对象,不能回答目前的无线电观测。ngVLA的灵敏度、偏振能力、空间分辨率和高频覆盖范围的大幅提高对于回答这些问题至关重要,并随后确定所有物理尺度上吸积和喷流背后的基本物理学。
2018-10-15 astro-ph.HE
Effects of Spin on High-Energy Radiation from Accreting Black Holes
对X射线双星中喷流的观测表明,射电功率与黑洞自旋之间存在相关性。这种相关性如果得到证实,就指向了相对论性喷流可能由黑洞的旋转能量提供动力的想法。为了进一步研究这一点,我们进行广义相对论辐射输运计算磁逮捕吸积流,这是已知的产生强大的喷气机通过Blandford-Znajek(BZ)机制。我们发现,X射线和γ射线的发射强烈依赖于自旋和倾角。令人惊讶的是,高能功率并没有表现出与BZ喷流功率相同的对自旋的依赖性,而是可以理解为红移效应。特别是,垂直于自旋轴观察到的光子在靠近视界之前几乎没有净红移。这样的观察者可以看到更深的炽热、致密、高度磁化的内盘区域。这种效应对于快速旋转的黑洞是最大的,这是由于坐标系拖曳和视界半径减小的共同作用。虽然X射线辐射主要是由近地平线区域,近红外辐射起源于更大的半径。因此,X射线与近红外线能量的比值是黑洞自旋的观测特征。
2016-08-17 astro-ph.HE
Multi-frequency Studies of Galactic X-ray Sources Populations. Hard X-ray Galactic sources of low to intermediate Lx; A search for isolated accreting black holes
我们的银河系拥有大量的X射线源,它们具有中等至低X射线亮度(通常Lx为10^27至10^34 erg/s)。在低于2 keV的能量下,活跃的日冕完全主导X射线景观。然而,在能量> 2 keV时检测到的银河系源的性质和属性受到的限制要少得多。光学跟踪光谱观测表明,除了激变变星(CV)和非常活跃的恒星冕外,大质量恒星(碰撞风双星、静止的高质量X射线双星和伽马-Cas类似物)在中等通量(Fx > 10^-13 erg/s/cm ^2)的银河系硬X射线源中占有相当大的比例。交叉相关的2XMM-DR 3目录与2 MASS和GLIMPSE确认存在超过2千电子伏的大量日冕活动双星,可能是BY Dra和RS CVn类型,除了许多遥远的和吸收的大质量恒星。我们还报告了一个特定的光学识别活动的结果,旨在研究光学微弱的硬X射线源的性质,并在约束的表面密度的黑洞(BH),无论是孤立和吸积的星际介质或静止的双星。不令人惊讶的是,我们的14个光学微弱和X射线硬源的样本中的大多数都被确定为CV和Me星。我们只在三种情况下找不到任何可能的对应物。我们的观测还允许我们在朝向银河系中心的方向上将Fx = 1.3 10^-13 erg/s/cm^2的上限定为0.2 BH度^-2。这意味着结合了邦迪-霍伊尔和质量吸积率的黑洞吸积效率小于10^-3。
2012-02-08 astro-ph.HE
Breaking the Blazar Sequence: A New View of Radio Loud AGN Unification
在最近的工作中,我们已经确定了两个子群的无线电响亮AGN似乎是区别于喷气结构,低效率的吸积系统产生“弱”的喷气机,减速更快,比“强”的黑洞附近的爱丁顿限制吸积的喷气机。这两类包括:(1)弱喷流源,对应于FR I射电星系,具有减速或具有速度梯度的脊鞘喷流,和(2)强喷流源,具有快速,准直喷流,通常显示强发射线。在v_peak-L_peak平面上的二分法可以理解为一个“破幂序列”,其中喷流根据特定的吸积模式存在于一个分支或另一个分支上。我们建议,内禀动力学功率(测量低频,各向同性的无线电发射),的方向,和吸积率的SMBH系统的无线电大声活动星系核的统一所需的基本轴,通过研究一个良好的表征样本的几百个费米探测到的喷流。最后,我们提出了最近的研究结果,最强大的强射流产生伽马射线的外部康普顿,而不是SSC的排放,放置在这些强射流中的耗散区域内的BLR和/或分子环面的半径。
2012-05-03 astro-ph.HE
Incoherent transient radio emission from stellar-mass compact objects in the SKA era
吸积和喷射过程之间的普遍联系导致在吸积致密物体周围形成喷流和外流。从这些流出的非相干同步辐射可以从广泛的吸积双星中观察到,包括黑洞,中子星和白矮星。监测无线电发射的演变过程中,他们的零星爆发提供了重要的见解发射的喷气机,并在较短的波长,加上源的行为,探测与吸积过程的潜在联系。无线电观测还可以探测喷流/外流(包括其他爆炸事件,如磁星巨星耀斑)对周围介质的影响,量化其动力学反馈。SKA的高灵敏度将开辟新的参数空间,能够监测吸积恒星质量致密天体从明亮的爱丁顿极限爆发状态到最低光度的静止水平,其固有的模糊性迄今为止已经排除了详细的研究。对静态吸积黑洞的普查也将限制双星演化过程。通过使我们能够将现有的黑洞喷流研究扩展到来自中子星和白矮星系统的较暗喷流,SKA将允许进行比较研究,以确定致密物体在喷流形成中的作用。SKA的高灵敏度、宽视场和多波束能力将使探测和监测可观测的局部宇宙中所有明亮的耀斑瞬变成为可能,包括ULX,…本章回顾了上述科学目标,展示了SKA将取得的进展。我们还讨论了潜在的天体测量和成像观测,将有可能在SKA中包括一个重要的VLBI组件。
2015-01-21 astro-ph.HE
The power of relativistic jets is larger than the luminosity of their accretion disks
从活动星系核产生相对论喷流的理论模型预测,喷流的动力来自中心黑洞的自旋和质量,以及事件视界附近的磁场。磁场贡献的物理机制是由吸积物质放大的场施加在旋转黑洞上的扭矩。如果磁场的平方与吸积速率成正比,那么喷流功率与吸积光度之间将存在相关性。有这样的相关性的证据,但知识不足的吸积光度的有限和不均匀的使用样本阻止了一个坚定的结论。在这里,我们报告了一个样本的耀变体(类星体的喷流指向地球),克服了以前的限制档案观测的分析。我们发现一个明确的相关性喷流功率测量通过伽马射线光度,吸积光度测量的宽发射线,与喷流功率占主导地位的磁盘光度,与数值模拟。这意味着穿过黑洞视界的磁场达到了吸积物质所能承受的最大值。
2014-11-19 astro-ph.HE
Energy Extraction from Spinning Black Holes via Relativistic Jets
长期以来,天体物理学家一直坚信黑洞的自旋能是吸积黑洞中相对论性喷流的动力来源。最近的两项进展加强了这一论点。首先,数值广义相对论磁流体动力学模拟吸积自旋黑洞表明,相对论喷流自发形成。至少在某些情况下,有明确的证据表明,大部分喷流能量来自黑洞,而不是盘。第二,测量了一些吸积恒星质量黑洞的自旋参数。对于来自这些系统的弹道喷流,我们发现喷流的射电光度与黑洞的自旋相关。这表明了黑洞旋转和喷流功率之间的因果关系,大概是由于广义彭罗斯过程。
2013-03-12 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Dual Jet Interaction, Magnetically Arrested Flows, and Flares in Accreting Binary Black Holes
本文通过三维广义相对论磁流体动力学模拟,识别出并合双黑洞吸积流中两类涉及磁重联的电磁特征,即碰撞喷流合并和磁场吸积驱动热外流,并分析了磁阻停状态及喷流间歇性。
2025-09-21 astro-ph.HE
Thermonuclear explosions on neutron stars reveal the speed of their jets
通过观测中子星I型X射线爆发后喷流发射的明亮耀斑,首次测量出中子星致密喷流速度为0.38c,为揭示主导的喷流发射机制提供了新工具。
2024-03-26 astro-ph.HE
Asymmetric MHD Outflows/Jets from Accreting T Tauri Stars
对来自年轻恒星的喷流的观测揭示了某些来源的不对称流出。为了评估流出物或喷流相对于赤道面不对称的条件,对旋转磁化星的轴对称粘性/扩散盘吸积进行了大量的$2.5$ D MHD模拟。我们考虑初始磁场是对称的赤道平面,并包括一个径向分布的场线程的磁盘(磁盘场)和恒星偶极子场。({ \bf 1})。对于纯盘场,流出的对称性或不对称性受盘的中平面等离子体$β$的影响(其中$β$是等离子体压力与磁压力的比率)。对于低密度光盘与小等离子体$β$值,外流被观察到对称的$10\%$内超过数百个内部光盘轨道的时间尺度。对于密度较高的$β$盘,上、下日冕等离子体的耦合被打破,两半球的准周期场运动变得不同。这种不对称性导致了不对称的偶发性流出。({ \bf 2.})吸积恒星与恒星偶极子场和没有磁盘场表现出情节,两个组件流出-磁层风和内部磁盘风从更大的径向距离。两者的特点是相似的速度分布,但磁层风的密度是盘风的$\gtrsim 10$倍。({ \bf 3}.)增加一个平行于恒星偶极场的圆盘场,可以增强磁层风,但抑制圆盘风。({ \bf 4}.)相反,增加一个与恒星偶极场反平行的圆盘场可以抑制磁层风和圆盘风。我们的模拟再现了金牛座T星的非对称外流观测的一些关键特征。
2015-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Three-dimensional GRMHD simulations of neutron star jets
本研究首次开展倾斜磁层吸积中子星的三维GRMHD模拟,揭示了中子星喷流的形成机制、功率与磁倾角的关系及强螺旋桨态下的带状喷流特征,填补了中子星喷流数值研究的空白。
2023-12-14 astro-ph.HE
The MAVERIC Survey: Variable Jet-Accretion Coupling in Luminous Accreting Neutron Stars in Galactic Globular Clusters
在低质量的X射线双星中,吸积的中子星显示出外流--有时是喷流--以吸积黑洞的一般方式。然而,对于中子星,吸积流(由X射线追踪)和流出流和/或喷流(由射电辐射追踪)之间的定量联系,除了一般观察到中子星在给定的X射线光度下的射电较暗之外,人们对它们的了解要少得多。我们利用银河系球状星团深MAVERIC射电连续巡天的数据,对我们巡天中的六颗发光(LX> 10^34 erg/s)持久中子星X射线双星以及另外两个也被我们的数据捕获的瞬变系统进行了系统的射电和X射线研究。我们发现这些中子星X射线双星的射电光度范围比以前观测到的还要大。特别是,在L_X ~ 3 × 10^34 erg/s的静止期,已确认的Terzan 6中的中子星双星GRS 1747- 312位于黑洞射电/X射线相关的上包络附近,而持续吸积的中子星系统AC 211(在M15中)和X 1850 - 087(在NGC 6712中)显示出不寻常的射电变率和明亮的射电发射。我们将AC 211解释为一个模糊的“Z源”,在接近爱丁顿极限时吸积,而X1850- 087的性质很难解释,并激发了未来协调的无线电和X射线观测。总的来说,我们的研究结果表明,中子星不遵循流入和流出之间的单一关系,并确认其吸积动力学比黑洞更复杂。
2021-10-01 astro-ph.HE
Criterions for retrograde rotation of accreting black holes
旋转的超大质量黑洞会产生喷流,其起源与吸积物质流产生的磁场有关。有一种观点认为,旋转黑洞周围的电磁场是通过吸积作用带到黑洞的。在这种情况下,黑洞吸积盘产生较弱的大尺度黑洞穿线磁场,这意味着较弱的喷流,在逆行制度。本文的基本目标是在观测到的活动星系核中寻找最佳的逆行吸积系统。我们发现,活动星系核与低爱丁顿比真的是最好的候选人逆行系统。这一结论是获得的动力学主导的FRII射电星系,平坦频谱射电响亮窄线塞弗特I星系和一些附近的星系。我们的结论是,逆行系统的最佳候选者是宇宙中活跃星系核的明显数量。这一结果对应的结论是,在合并过程中,合并黑洞与逆行的环双星盘的相互作用是相当有效的收缩双星系统。
2018-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Buoyancy and Penrose Process Produce Jets from Rotating Black Holes
天体物理喷流形成的确切机制仍然未知。据信,必要的元素是旋转(克尔)黑洞和磁化吸积等离子体。我们将吸积等离子体建模为一组磁通量管/弦。如果这样一个管子落入克尔黑洞,那么随着弦的刹车,管子的前部会失去角动量和能量,为了补偿这种损失,动量和能量会重新分配到管子的后部。{We发现浮力产生与自旋轴对齐的明显螺旋磁场结构。沿着磁力线,等离子体被离心加速到接近光速。这个过程导致通量管的无限拉伸,因为管的一部分继续落入黑洞,同时弦的另一部分被向外推。最后,重连切割管,内部填充新材料,外部形成准直泡状结构的相对论性喷流。在彭罗斯机制中,每个等离子体团都可以被认为是一个向外发射的粒子:它携带着从黑洞中提取的旋转能量,而带有相应负能量的下落部分则留在能层中。
2014-04-09 astro-ph.HE
A rapidly-changing jet orientation in the stellar-mass black hole V404 Cygni
强大的相对论喷流是吸积黑洞向周围环境提供动力学反馈的主要方式之一。从吸积流发射或被吸积流改变方向的喷流应该会受到吸积流动力学的影响,在吸积恒星质量的黑洞中,越来越多的证据表明,当黑洞的自旋轴与其伴星的轨道平面不对齐时,由于框架拖曳效应而发生进动。最近,理论模拟表明,射流可以对吸积流施加额外的扭矩,尽管吸积流的动力学和射流的发射之间的充分相互作用还不清楚。在这里,我们报告了黑洞X射线双星V404 Cygni在几分钟到几小时的时间尺度上快速变化的喷流方向,在其2015年爆发的高峰期间用非常长的基线干涉测量法检测到。我们表明,这可以模拟为一个垂直延伸的细长盘,从超级爱丁顿吸积率所产生的透镜-Thirring进动。我们的研究结果表明,旋进的内部吸积盘的动力学可能在直接发射或重新定向内部几百个引力半径内的喷流中发挥作用。类似的动力学应该在任何强吸积的黑洞中预期,其自旋与流入的气体不一致,既影响喷流的观测特性,又使黑洞反馈更均匀地分布在周围环境中。
2019-06-12 astro-ph.HE
An overview of jets and outflows in stellar mass black holes
在本书的这一章中,我们将简要地回顾目前的经验理解之间的关系吸积状态和流出吸积恒星质量的黑洞。重点将放在X射线状态和相对论性(“无线电”)喷流之间的经验联系,虽然我们现在也能够以系统的方式将吸积盘风纳入图片。我们将进一步考虑测量/订购喷流功率的最新尝试,并将其与其他(潜在)可测量的量进行比较,最重要的是黑洞自旋。
2014-07-14 astro-ph.HE
Neutrino heating near hyper-accreting black holes
黑洞周围的超吸积盘释放出大量的中微子和反中微子。一小部分被发射的中微子通过湮灭反应$ν\barν\to e^+e^-$在圆盘上方转化为电子-正电子等离子体。这一过程可能驱动与伽玛射线暴爆炸有关的相对论喷流。计算了中微子的能量沉积效率。我们的计算是完全相对论性的,并基于测地线跟踪方法。我们发现中微子加热的效率是一个定义良好的函数(i)吸积率和(ii)自旋的黑洞。它实际上是独立的中微子在光盘的不透明区传输的细节。这些结果有助于确定中微子发射可以为GRB提供动力的吸积盘。
2010-08-28 astro-ph.HE
Observational constraints on the powering mechanism of transient relativistic jets
我们重新审视了吸积黑洞系统中喷流功率对黑洞自旋的依赖性。在以前的论文中,我们表明,由于吸积到X射线双星中的黑洞上而连续发射的致密喷流的光度(类似于那些主导活动星系核动力学反馈的喷流)似乎与报道的黑洞自旋测量无关。因此,目前还不清楚黑洞自旋能量的提取是否是从吸积黑洞中驱动紧凑喷流的主要驱动力。偶尔,黑洞X射线双星产生离散的,短暂的(弹道)喷流超过吸积状态的变化。在这里,我们量化这些瞬态喷流的功率(采用两种方法来推断喷流功率)对黑洞自旋的依赖性,利用现有文献中的所有可用数据,其中包括12个黑洞的测量自旋参数和无线电耀斑在状态转换。在几个来源中,定期的、采样良好的无线电监测表明,峰值无线电通量根据爆发的不同而有很大的不同(高达1000倍),而激发耀斑所需的总功率在爆发之间可能只相差~<4倍。峰值通量取决于耀斑的总能量和辐射时间(在爆发之间可能会有很大变化)。使用贝叶斯拟合例程,我们排除了统计上显着的正相关关系,使用这些方法测量的瞬态喷流功率,和当前的估计黑洞自旋。即使在选择子样本的数据,忽略了黑洞自旋测量或喷流功率测量的一些方法,没有相关性被发现在所有情况下。
2013-01-28 astro-ph.HE
Observational Signatures of Mass-Loading in Jets Launched by Rotating Black Holes
人们普遍认为,X射线双星和活动星系核中的相对论喷流是由黑洞的旋转能量驱动的。这一想法得到了广义相对论磁流体动力学(GRMHD)吸积黑洞,这表明通过布兰德福德Znajek机制有效的能量提取模拟的支持。然而,由于质量加载的物理学的不确定性,以及GRMHD数值方案在高磁化漏斗区域的失败,射流的物质含量仍然受到很差的约束。通过对一系列吸积黑洞的三维GRMHD模拟进行广义相对论辐射转移计算,我们研究了漏斗中质量负载的观测特征。我们发现显着的观察漏斗是空的情况下,漏斗充满等离子体的情况下,特别是在光学和X射线波段之间的差异。在Sgr A* 的上下文中,当前的光谱数据仅在黑洞随着$a\gtrsim0.9$快速旋转时约束喷流填充。在这种情况下,对红外通量的限制不利于漏斗中物质的强贡献。我们评论我们的模型解释未来的事件视界望远镜观测的影响。我们还将我们的模型扩展到恒星质量的黑洞,并讨论了它们对X射线双星低光度状态的适用性。
2017-12-07 astro-ph.HE
Nonthermal radiation from the central region of super-accreting active galactic nuclei
高吸积率活动星系核的射电辐射机制尚不清楚。有人认为,低功率喷流可以解释观测到的辐射在亚秒差距尺度。然而,超爱丁顿速率下射流形成的机制还没有很好地理解。在同一尺度下,来自宽线区(BLR)的云在吸积盘发射的风中以超音速传播,可能导致非热辐射的产生。我们的目标是通过风的吸积盘在超吸积活动星系核的云的传播所产生的非热辐射的特征,并估计这种贡献的无线电波段的电磁波谱的相关性。我们确定的条件下,BLR云不被破坏的冲击或流体动力学不稳定性时,沉浸在强大的风的吸积盘。这些云形成弓形激波,是粒子加速的合适场所。我们开发了一个半解析模型来计算这些弓形激波中相对论粒子的分布和相关的辐射光谱能量分布(SED)。对于典型的参数的超吸积活动星系核,我们发现,云风相互作用可以产生非热辐射从无线电高达几十TeV,轻微的吸收效应,如果该过程发生在风光球。如果吸积速率为超爱丁顿,且中心黑洞周围存在亚秒差距尺度的宽线区,则可以解释无喷流活动星系核的射电辐射。吸积率不能太高,这样大部分云的轨道就在风光球层之外,辐射就可以逃逸到观测者那里。
2022-06-21 astro-ph.HE
Can the BZ mechanism power steady jets?
我们考虑了提取黑洞自旋能驱动天体物理喷流的Blandford-Znajek(BZ)机制。对BZ机制的分析通常不考虑黑洞上的任何电荷。但是,正如沃尔德和其他人所指出的,如果黑洞周围的介质是带有移动电荷的电离等离子体,那么旋转的黑洞很快就会获得电荷。该电荷的作用是使驱动BZ机制的电场结构无效。由于喷流现在在各种各样的吸积物体中被观察到,其中大多数不包含中心黑洞,因此似乎所有天体中的喷流驱动机制都直接使用来自吸积盘的能量,而不是黑洞旋转。
2021-08-27 astro-ph.HE
Jet Signatures in the Spectra of Accreting Black Holes
喷流在活动星系核和X射线双星(XRB)的低/硬态期间被观察到作为无线电发射,但它们在更高频率下的贡献一直不确定。我们使用广义相对论磁流体动力学代码HARM研究XRB中喷流的动力学。我们用基于grmonty的广义相对论辐射输运程序计算了高能谱和光变性质。我们发现了喷流发射的以下特征:(i)在~10^22 Hz以上有一个显著的伽马射线峰,(ii)在光学/紫外光谱中有一个断裂,亮度从L ~ nu^0变化到L ~ nu^0,随后在更高频率处又有一个断裂,光谱大致回到L ~ nu^0,以及(iii)在~10^14 Hz附近或以下的明显同步加速峰值表明,任何观测到的X射线发射中有相当一部分来自喷流。我们研究了大尺度磁场反转过程中的变化,其中Blandford-Znajek(BZ)喷流被淬灭,一个新的瞬态热重联等离子体团发射的重联场。γ射线与X射线的比值从BZ喷注中的L_gamma / L_X > 1变化到瞬态等离子体团发射过程中的L_gamma / L_X < 1。
2016-01-27 astro-ph.HE
Maximum Spin of Black Holes Driving Jets
以高度准直喷流和宽风的形式出现的无限外流似乎是吸积黑洞系统的普遍特征。最强大的喷流被认为是从黑洞的旋转能量中获得了相当大的一部分,如果不是大部分的话。无论是什么精确的机制导致了它们,这些喷流因此必须对黑洞施加一个制动扭矩。我们计算的自旋吸积黑洞的功能,占这个制动力矩。我们发现,预测的黑洞自旋函数只依赖于黑洞自旋和描述吸积流的无量纲参数。利用最近的相对论磁流体动力学数值模拟结果来校准流中角动量传递的效率,我们发现在没有喷流的情况下,ADAF流将使黑洞旋转到最大自旋值的96%左右的平衡值.结合我们的ADAF系统与一个简单的模型喷气功率,我们证明了平衡达到约93%的最大自旋值,发现在数值模拟研究的自旋吸积黑洞,在这一点上的自旋吸积材料的孔是平衡的制动扭矩所产生的喷气生产。我们的模型还产生喷流效率和黑洞自旋之间的关系,这是令人惊讶的良好协议,在模拟研究中看到的,表明我们的简单模型是一个有用的和方便的描述ADAF流入-喷流流出的旋转黑洞纳入模型的形成和演化的星系,星系群和星系团。
2009-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Jets at lowest mass accretion rates
本文介绍了最近对极低光度(L/L_Edd ~ 10^{-8})下黑洞吸积的观测结果和理论模型。我们讨论了我们新开发的依赖于时间的相对论等离子体喷射框架内的幕式喷射模型,并成功地应用这个模型来描述银河系中心黑洞Sgr A* 中射电耀斑的起源。所观察到的时间滞后和大小-频率关系的模型再现良好。我们还讨论了恒星黑洞X射线双星系统A0620-00的新Spitzer数据的结果。通过SMARTS的长期监测,这些观测结果表明,一旦适当地包括来自吸积盘和施主星的贡献,A0620-00的剩余中红外光谱能量分布是相当平坦的,与非热起源一致。上述结果表明,观测到的光谱能量分布的一个显着的部分起源于附近的黑洞吸积在低光度可能会导致一个温和的相对论外流。事实上,这些外流在恒星质量黑洞和活动星系核中心的超大质量黑洞中都可以看到,这加强了我们的预期,即吸积和喷流物理学与质量成比例。
2010-10-20 astro-ph.HE
Statistical theory of thermal evolution of neutron stars
众所周知,中子星的热演化取决于中子星核中超致密物质的性质。我们提出了一个统计分析孤立冷却中年中子星和老年瞬态吸积准静止中子星温暖的地壳深部加热低质量X射线双星。该方法是基于模拟不同质量的恒星的演化,并对各自的质量分布的结果进行平均。这给出了孤立的中子星在表面温度-年龄平面上的理论分布和吸积星在光子热光度-平均质量吸积率平面上的理论分布,并与观测结果进行了比较。这种方法不仅允许探索超密度物质,而且还可以探索孤立和吸积中子星的质量分布。我们发现,这些恒星的观测可以合理地解释假设存在的强大的直接Urca过程中的中微子发射的大质量恒星的内核,引入轻微扩大的直接Urca阈值(例如,质子超流),并通过调整孤立和吸积的中子星的质量分布。
2015-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
MAD accretion and AGN jets -- an observational perspective
针对吸积功率相近但喷流功率差异巨大的问题,本文提出利用VLBI核移测量估计喷流磁通量,以检验高功率喷流是否源于MAD吸积。
2025-02-10 astro-ph.HE
Launching and Quenching of Black Hole Relativistic Jets at Low Accretion Rate
相对论喷流是从黑洞(BH)X射线双星和活动星系核中发射的,当盘吸积率低于某个极限时(即,当吸积速率与Eddingtion吸积速率之比$\dot{m}$低于约0.01时),但当高于约0.01时淬灭。我们提出了一个新的范式来解释这种观察到的喷流和吸积盘之间的耦合,通过调查提取的旋转能量的BH时,它被包围在不同类型的吸积盘。在低吸积速率(例如,当$\dot{m}\lesssim0.1$)时,在事件视界附近的吸积是准球形的。吸积等离子体落在大范围纬度的事件视界上,打破了视界附近的无力近似。为了考虑等离子体惯性效应,我们考虑了磁流体动力学(MHD)提取旋转能量从BH的吸积MHD流体,所描述的MHD彭罗斯过程。研究发现,当吸积盘由外部的Shakura-Sunyaev盘(SSD)和内部的对流主导的吸积流组成时,吸积盘的能量提取起作用,从而产生相对论性喷流.当整个吸积盘类型转变为SSD时,由于等离子体带来的静止质量能量大于电磁从空穴中提取的能量,从而停止提取,因此喷流被淬灭。其他几个观察到的BH盘喷流耦合,如为什么无线电光度增加,增加X射线光度,直到无线电发射下降,也得到了解释。
2012-09-21 astro-ph.HE
Efficient Generation of Jets from Magnetically Arrested Accretion on a Rapidly Spinning Black Hole
我们描述了全球性的,三维的,时间相关的,非辐射的,广义相对论的,磁流体动力学模拟吸积黑洞(BH)。模拟的目的是将大量的磁通量传输到中心,超过吸积气体可以迫使进入BH。多余的磁通量保持在黑洞之外,阻碍吸积,并导致磁制动盘。我们发现了强大的外流。对于自旋参数a = 0.5的黑洞,吸积系统在喷流和风中产生外流能量的效率约为eta ~ 30%.对于α = 0.99,我们发现eta ~ 140%,这意味着流出BH的能量比流入的能量多。唯一的方法是从BH中提取自旋能量。因此,a = 0.99的模拟代表了一个明确的演示,在天体物理学上合理的情况下,通过Penrose-Blandford-Znajek机制从旋转BH提取净能量。我们认为,磁吸积可能解释观测到的活动星系核与表观eta ~几× 100%。
2011-08-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Synergies in extragalactic and Galactic jet research
银河系中与吸积X射线双星有关的相对论性喷流和超光速源的发现,为研究致密天体外流的物理学开辟了新的途径。银河系喷流的时间尺度很短,角度相对较大,这使得我们能够以前所未有的细节来探索相对论性外流的物理学。在这篇文章中,我讨论了最近的银河系喷流模型的结果,包括辐射和动力学方面,这可以揭示他们的河外堂兄弟的不同功能。
2014-10-14 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
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
Alignment of Magnetized Accretion Disks and Relativistic Jets with Spinning Black Holes
吸积黑洞(BH)产生强烈的辐射和强大的相对论喷流,这是由BH的自旋大小和方向的影响。虽然薄的圆盘可能会通过巴丁-彼得森效应与BH自旋轴对齐,但这并不适用于厚圆盘的喷流系统。我们使用全三维广义相对论磁流体动力学模拟研究吸积BH与各种BH自旋矢量和磁盘厚度与磁通量达到饱和。我们的模拟揭示了一个“磁自旋对齐”机制,导致磁化磁盘和射流,以配合BH自旋附近的BH和进一步远离重新定向与外盘。这一机制对BH质量和自旋的演化、BH对宿主星系的反馈以及SgrA* 和M87的解析BH图像都有影响。
2012-11-15 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Accreting Black Holes
本章提供了宇宙中黑洞的理论和观测的一般概述及其解释。我们简要地回顾了黑洞的分类、吸积盘模型、光谱态分类、活动星系核分类以及测量黑洞自旋的主要技术。我们还介绍了准周期振荡,黑洞的阴影,观测和理论模型的喷流。
2019-12-26 astro-ph.HE gr-qc
Isolated Neutron Stars
本文以观测为导向综述了孤立中子星的分类,涵盖从旋转供能脉冲星到磁星等各类性质,并指出跨类源指向大统一。
2023-11-14 astro-ph.HE
A model of high-energy emission from jets of microquasars of Population III
目前的研究表明,第一批恒星的辐射本身不足以在很远的距离上覆盖星系际介质,因为它们形成的云的柱状密度很高。因此,有必要探索再电离的其他替代方案。研究第一个吸积双星系统对星系际介质再电离和加热的贡献,需要为第一个微类星体建立一个具体的模型。我们的目标是建立一个一致的模型,为喷流的微类星体的施主星是第三人口。我们计算的光谱能量分布的相对论性粒子在喷流中产生的辐射,在一个lepto-hadronic模型的框架内。此外,我们还研究了喷流与早期星系际介质的相互作用。所有的计算都是在宇宙学红移值z = 10的情况下进行的。我们确定,喷流的微类星体的人口III是强烈的伽马辐射的区域内的粒子加速附近的紧凑的对象和终端喷气机的来源。
2019-02-12 astro-ph.HE