The quiescent X-ray properties of the accreting millisecond X-ray pulsar and eclipsing binary Swift J1749.4-2807
雨燕J1749.4-2807是一颗瞬变中子星，包含一颗以518赫兹旋转的吸积毫秒X射线脉冲星。这是第一个显示X射线日食的同类产品，这对精确限制中子星的质量具有重要意义。我们报告了在Swift J1749.4-2807处于静止时进行的~105 ks长的XMM-牛顿观测。我们在0.5 ~ 10 keV的能量下探测到了这个源，其亮度为~ 1 E33（D/6.7 kpc）^2 erg/s。X射线光变曲线显示了三次日食，其轨道相位和持续时间与爆发期间获得的星历一致。与大多数静止的中子星不同，X射线光谱最好用简单的幂律来描述，而纯氢大气模型并不适合这些数据。我们对冷却的中子星的0.01-100 keV热光度设上限为<2 E33 erg/s，并将其温度限制为<0.1 keV（对于无穷远处的观测者）。时间分析没有发现X射线脉动的证据，这些脉动接近中子星的已知自旋频率或其第一次泛音，其分数均方根分别为<34%和<28%。我们讨论了动态质量测量，中子星的热状态和静态X射线发射的起源，我们的研究结果的影响。
2012-08-03 astro-ph.HE
Quiescent luminosities of transiently accreting neutron stars with neutrino heating due to charged pion decay
我们用中微子加热的新机制研究了吸积中中子星的静态光度，其中中微子加热是由中子星吸积过程中表面核碰撞产生的带电π介子衰变产生的。对于低质量中子星（$\lesssim1.4~M_{\odot}$），由于中微子加热很小（每个吸积核子的中微子能量为$\lesssim1$ MeV）或没有中微子加热，所以对静态光度没有影响或影响很小。而对于大质量中子星（$\gtrsim2~M_{\odot}$），在每个吸积核子2-6 MeV的中微子能量范围内，其静态光度的增强更为明显。对1H 19605+00、SAXJ1808.4 -3658等冷中子星的观测，如果考虑到快冷和重元素表面，可以用中微子加热来解释。对于RXJ0812.4 -3114这样的热中子星，如果对轻元素表面的大质量恒星禁止直接Urca过程，则可以用中微子加热来解释，这与以前的工作不同，即热观测应该用小质量中子星和超流效应来解释。
2021-10-19 astro-ph.HE nucl-th
The quiescent state of the accreting X-ray pulsar SAX J2103.5+4545
我们提出了一个X射线定时和光谱分析的Be/X射线二进制SAX J2103.5+4545的时间时，Be星的拱星盘已经消失，从而主要水库的物质可供吸积已经熄灭。在这种非常低的光学状态下，在L_X~10^{33} erg/s的水平上检测到脉冲X射线发射。这是在吸积脉冲星中探测到脉动的最低光度。得出的自旋周期为351.13 s，与以前的观测结果一致。该源继续其整体长期自旋上升，自1997年发现以来将自旋周期减少了7.5秒。X射线发射与纯热谱一致，由kT=1 keV的黑体表示。我们讨论了可能的情况来解释所观察到的静态光度，并得出结论，最有可能的机制是直接排放所造成的冷却的极冠，加热无论是在最近的爆发或通过间歇性的吸积静止。
2014-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thermal evolution and quiescent emission of transiently accreting neutron stars
我们研究了中子星在软X射线瞬变（SXTs）中的长期热演化，同时考虑了与地壳成分变化一致的深部地壳加热。我们收集观测估计的平均吸积率和热光度的中子星和比较的理论与观测。我们进行了吸积中子星的热演化模拟，考虑到原来的非吸积地壳逐渐取代的再加工吸积物质，中微子和光子的能量损失，以及深地壳加热由于核反应在吸积地壳。我们测试和比较不同的现代理论模型的结果。我们更新的汇编的观测估计的热光度在静止和平均吸积率的SXTs和比较的观测估计与理论结果。瞬态吸积中子星的长期热演化是非单调的。静止时的准平衡温度达到最低值，然后向最终稳态升高。在SXT中的中子星的准平衡热光度在最小值时比在最终状态时低得多。这扩大了对这类中子星观测的理论解释的可能性范围。理论和观测的更新保持不变，以前的结论，即直接Urca过程在相对较冷的中子星中运行，吸积的热覆盖包络可能存在于相对较热的中子星中的SXTs在安静。理论与观测的比较结果表明，中子星物质中的核子超流性的三重态配对类型得到了抑制。
2021-08-13 astro-ph.HE
Real-time observations of the transition to the quiescent state in an accreting magnetised neutron star: No propeller required?
University of Turku（图尔库大学）；Institut für Astronomie und Astrophysik, Universität Tübingen（蒂宾根大学天文与天体物理研究所）；Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所粒子天体物理重点实验室）；Dr. Karl Remeis-Observatory and Erlangen Centre for Astroparticle Physics, Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg（弗里德里希-亚历山大埃尔朗根-纽伦堡大学卡尔·雷梅斯天文台与埃尔朗根粒子天体物理中心）；Max Planck Institut für Radioastronomie（马克斯·普朗克射电天文研究所）；Mullard Space Science Laboratory, University College London（伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室）；Astrophysics, Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系天体物理学）
该研究通过NICER观测暂现X射线脉冲星4U 0115+63的宁静态转变，发现热-粘滞吸积盘不稳定性模型可解释其行为，无需推进效应作为转变的主要机制。
2026-08-12 astro-ph.HE
On the morphology of outbursts of accreting millisecond X-ray pulsar Aquila X-1
我们使用$2-20$ keV波段的全天X射线图像（MAXI）观测监视器，展示了著名吸积毫秒X射线脉冲星（AMXP）天鹰座X-1最近两次爆发（2014年和2016年）的X射线光变曲线。在将（MAXI）计数率校准到全天空监测器（ASM）水平后，我们报告说，2016年的爆发是Aql X-1有史以来从该来源观察到的最具活力的事件。根据Güngör等人提出的分类，我们发现2016年的爆发属于长-高级别，具有$\sim68$ cnt/s最大通量和$\sim60$天持续时间，而2014年的前一次爆发属于短-低级别，具有$\sim 25$ cnt/s最大通量和$\sim 30$天持续时间。为了了解爆发之间的差异，我们调查可能的依赖性的峰值强度的静止持续时间导致爆发，并发现爆发后较长的静止发作往往达到更高的峰值能量。
2017-04-09 astro-ph.HE
Accretion-powered pulsations in an apparently quiescent neutron star binary
吸积毫秒X射线双星是低质量X射线双星的一个重要子集，在偶然的明亮爆发期间可以观察到相干X射线脉动（X射线光度$L_X\sim 10^{36}$ erg s $^{-1}$）。这些脉动表明物质正被引导到中子星的磁极上。然而，这样的源花费大部分时间在低光度，静止状态（$L_X\lesssim 10^{34}$ erg s $^{-1}$），其中吸积流到中子星（如果有的话）的性质还没有得到很好的理解。在这里，我们报告说，毫秒脉冲星/低质量X射线二进制过渡对象PSR J1023+0038间歇性地显示相干X射线脉动的光度比任何其他吸积毫秒X射线脉冲星中观察到的微弱近100倍。我们的结论是，尽管它的低光度PSR J 1023 +0038的经验集通道吸积，一个发现，挑战现有的模型吸积到磁化中子星。
2015-05-08 astro-ph.HE
The accretion-heated crust of the transiently accreting 11 Hz X-ray pulsar in the globular cluster Terzan 5
我们报告钱德拉主任的任意时间观测的球状星团泰山5，进行了约7周后，2010年爆发的新发现的瞬态吸积11赫兹X射线脉冲星停止。我们探测到一个热光谱，它可以用一个中子星大气模型来拟合，其中观测者在无穷远处的温度为kT~100 eV，静态热辐射光度为Lq~ 2 E33 erg/s，假设距离为5.5 kpc。热辐射高于2003年和2009年测量的静态基准水平，即，在最近的吸积爆发之前。一个可能的解释是，中子星外壳在最近的吸积事件中被显著加热，需要冷却，直到它恢复与核心的热平衡。虽然这已被观察到的中子星低质量X射线二进制经历几年到几十年的吸积事件，这是第一次，地壳加热的证据被检测到一个短暂的系统，定期爆发持续时间为几个星期。这为研究瞬态吸积中子星的加热和冷却打开了一扇新的窗口。
2011-04-05 astro-ph.HE
Electromagnetic spin down of a transient accreting millisecond pulsar during quiescence
利用瞬态吸积毫秒双星IGR J 00291 +5934、XTE J1751-305、SAX J1808.4-3658和Swift J1756.9-2508在静止状态下测量的自旋下降率，在假设标准磁偶极制动的情况下，估算了这些天体的磁矩。它表明，这种方法会导致高估，如果剩余吸积的量是足够的扭曲磁层远离一个力的配置，通过磁层质量加载或破碎，使杠杆臂的制动扭矩迁移内的光缸。我们推导了另一个自旋下降公式，并计算了该公式适用的剩余吸积率。作为演示，我们应用另一种自旋下降公式来产生上述四个对象的更新的磁矩估计。我们注意到，根据目前对静态吸积率的不确定观测，这四个天体的磁层质量负荷和破碎既没有明确表明，也没有排除。由于静态吸积率不是直接测量的（只设置上限），因此在没有更多数据的情况下，不可能确信是否达到了磁层质量负荷或破碎的阈值。
2015-12-27 astro-ph.HE
Testing the deep-crustal heating model using quiescent neutron-star very-faint X-ray transients and the possibility of partially accreted crusts in accreting neutron stars
假设LMXB中的吸积中子星（NS）由于吸积物质对现有地壳的压缩而被加热，从而在地壳中引起核反应。已经表明，大部分能量是通过涉及低Z元素的致密核反应在地壳深处释放的。我们讨论了在非常微弱的X射线瞬态（VFXTs;那些峰值X射线亮度<1 E36 erg/s）的NS是否可以用来测试这个模型。不幸的是，我们不能最终回答这个问题，因为我们对这些VFXTs的吸积速率历史的估计存在很大的不确定性，无论是短期（不到几万年）还是整个生命周期。后者很重要，因为它可能非常低，以至于NS可能没有吸积足够的物质来变得足够大，以至于增强的冷却过程变得活跃。因此，与已经推断出这种增强的冷却处理的其他系统相比，它们可能相对温暖。然而，物质的量也不能太低，因为地壳可能没有被增生物质大量取代，因此可能存在部分增生和部分原始物质的混合地壳，尽管进一步压缩。这将抑制所有的浓缩核反应的发生，从而很可能减少沉积在地壳中的热量。此外，还需要更好地了解混合地壳如何影响导热性等其他性质。我们还表明，一些个别的NS LMXB可能有混合结壳以及NS在HMXB。当研究这些系统在静止时的冷却特性时，必须考虑到这一点。我们表明，VFXTs可能不是主导的瞬态，是与最明亮的低光度X射线源在球状星团的假设。
2013-04-11 astro-ph.HE
An Anomalous Quiescent Stellar Mass Black Hole
本文给出了对静止恒星质量的黑洞GS 1354-64的40 kS钱德拉观测结果。在该系统的位置处总共检测到266个净计数。由此产生的光谱被发现与以前观察到的静止黑洞的光谱一致，即，光子指数为Γ~ 2的幂律。在0.5 - 10 keV波段推断的光度被发现位于0.5 - 6.5 x 10^{34} erg/s的范围内，其中距离的不确定性是这个大的光度范围的主要来源。尽管如此，这个光度比已知的静态恒星质量黑洞光度分布所预期的要高出一个数量级，这使得GS 1354-64成为唯一一个不符合这个关系的已知恒星质量黑洞。这一观测结果表明，在静止状态下可能存在显著的吸积作用。
2011-05-04 astro-ph.HE
The quiescent state of the neutron-star X-ray transient GRS 1747-312 in the globular cluster Terzan 6
我们研究了瞬态中子星低质量X射线双星GRS 1747-312，位于球状星团泰山6，在其爆发后的静止状态，在2004年8月，使用档案XMM-牛顿观测。在这个星团中探测到一个源，它的X射线谱可以用一个软的中子星大气模型和一个硬的幂律模型相结合来拟合。两者对观测到的0.5-10 keV光度（~ 4.8 × 10^33 erg/s）的贡献大致相等。这种类型的X射线光谱通常是在静止的中子星X射线瞬变过程中观察到的，这些瞬变过程可能是在静止状态下以非常低的速率吸积的。因此，如果这个X射线源是GRS 1747-312的静止对应物，那么这个源也在爆发之间以低水平吸积。由于源混淆是球状星团中的一个可能问题，我们观察到的部分（如果不是全部）发射很可能与GRS 1747-312无关，而是与星团中的另一个源或源的聚集有关。目前，还不可能准确地确定哪部分辐射真正来自GRS 1747-312，需要钱德拉观测（当没有源在Terzan 6爆发时）才能得出结论。假设检测到的发射是由于GRS 1747-312，我们讨论了所观察到的结果的背景下，什么是已知的其他静态系统。我们还研究了GRS 1747-312中中子星的热演化，并推断GRS 1747-312在我们的假设下可以被认为是一个典型的静态系统。
2018-03-26 astro-ph.HE
The flickering radio jet from the quiescent black hole X-ray binary A0620-00
弱吸积的黑洞X射线双星发射出紧凑的射电喷流，即使在静止的光谱状态下，在X射线光度<爱丁顿光度的1 e-5时也会持续存在。然而，无线电连续辐射已被检测到，只有少数这些静态系统，和鲜为人知的是，他们的无线电可变性。喷流的变化会导致静态吸积致密天体的错误分类，并影响下一代射电巡天中黑洞X射线双星的可探测性。在这里，我们提出了一个无线电监测活动的A0620-00，其中一个最好的研究和最不明亮的已知静态黑洞X射线二进制的结果。我们用Karl G. Jansky超大型阵列在2017年至2020年的31个时期中，探测到了大约75%的时间。我们看到在所有时间尺度采样的显着变化，所观察到的通量密度遵循对数正态分布，平均值为12.5 μ Jy和标准差为0.22 dex。A0620-00没有一个时期像2005年那样明亮（51 +/- 7 uJy），这意味着这个最初的探测是在异常明亮的耀斑期间获得的，或者该系统的射电随着时间的推移而衰落。我们提出了初步的证据，从A0620-00的静态无线电发射是较少的变化比V404天鹅座，唯一的其他黑洞二进制可比的数据。鉴于V404天鹅座的喷流射电光度比A0620-00高约20倍，这种比较可能表明，较低亮度的喷流在静止时变化较小。
2022-09-01 astro-ph.HE
Constraining black hole masses in low-accreting AGN using X-ray spectra
在最近的一项工作中，我们证明了一种新的X射线标度方法，最初介绍了银河系黑洞（GBH），可以可靠地扩展到估计质量的超大质量黑洞吸积在一个中等到高的水平。在这里，我们调查的限制，这种方法的适用性低吸积活动星系核，使用一个控制样品，高质量的X射线数据和动态测量的质量。对于低吸积活动星系核，由于光子指数与吸积率正相关的基本假设不再成立，因此X射线标度方法不能使用。然而，在几个低吸积黑洞中发现的并由该样本证实的伽马-Lx/LEdd图中的逆相关性，可以用于将黑洞质量约束在动态确定值的~10倍之内。我们提供了一个简单的配方，以确定黑洞质量仅使用X射线光谱数据，它可以作为一个健全的检查黑洞质量的测定基于间接光学方法。
2014-05-22 astro-ph.HE
Quiescent X-Ray/Optical Counterparts of the Black Hole Transient H 1705-250
本文报道了对黑洞H 1705-250的静止态X射线瞬变的Chandra新观测结果。H 1705-250在新的50 ks钱德拉观测中几乎没有被发现。在0.5-10 keV波段，利用5个探测计数，我们估计源的静态光度为Lx~ 9.1e30erg/s（采用8.6kpc的距离）。这个数值与其他具有相似轨道周期的黑洞X射线双星的静态光度一致。通过使用Faulkes Telescope North拍摄的图像，我们得出了H 1705-250的精确位置。我们还提出了从2006年到2012年的光学对应物的长期光变曲线，并显示了静止变化的证据。
2012-10-08 astro-ph.HE
Jet-dominated quiescent state in black hole X-ray binaries: the cases of A0620--00 and XTE J1118+480
黑洞X射线瞬变（BHXTs）在其静止状态（定义为2-10 keV的X射线光度$\le 10^{34}{\rm \,erg\,s^{-1}}$）的辐射机制仍然不清楚。本文研究了两个BHXTs A0620 - 00和XTE J1118+480的准同步静态光谱（包括射电、红外、光学、紫外和X射线）。我们发现，这两个源可以很好地用吸积-喷流耦合模型来描述。更具体地说，大多数辐射（无线电到红外线，以及X射线波段）来自准直的相对论性喷流。来自热吸积流的辐射是完全微不足道的，它只能在中红外（同步加速器峰值）中观察到。来自外部冷盘的发射仅在UV波段明显。这些结果与我们以前对V404 Cyg静止状态的研究一致，并证实了静止状态是射流主导的。
2015-10-27 astro-ph.HE
The Ultraviolet Spectral Energy Distributions of Quiescent Black Holes and Neutron Stars
本文介绍了三个静止黑洞X射线瞬变的HST/ACS紫外测光：X射线Nova Muscae 1991（GU Mus），GRO J 0422 +32（V518 Per）和X射线Nova Vel 1993（MM Vel），以及一个中子星系统Aql X-1。这是这些物体的第一次静态紫外检测。所有这些都是在比预期的更高的水平上从它们的伴星单独检测到的，并且是吸积流的重要检测。四个紫外线过剩中的三个可以通过温度为5000-13，000 K的黑体来表征，比静态外盘的预期温度更高。无法找到MM Vel的良好拟合。类似黑体的辐射源很可能是内盘的加热区域。与光谱学的最初指示相反，黑洞和中子星系统之间的紫外光度或光谱形状似乎没有系统性差异。然而，将我们的新数据与早期的光谱学和已发表的X射线光度相结合，在X射线与紫外线通量的比率方面存在显着差异，中子星的Lx/Luv比黑洞系统高出约10倍。由于这两个带通预计将由吸积光占主导地位，这表明X射线光度的差异不能简单地反映静态吸积率的差异，因此黑洞和中子星种群之间的差异比单独比较X射线光度更强大。
2012-01-27 astro-ph.HE
A deep radio survey of hard state and quiescent black hole X-ray binaries
我们已经进行了深射电调查的样品黑洞X射线双星在硬和静态，以确定是否有任何系统是足够明亮的天体测量的后续高灵敏度甚长基线干涉（VLBI）阵列。一个硬态系统Swift J1753.5-0127在0.5 mJy/梁的水平下被检测到。所有11个静止系统均未检测到。在具有最高预测静态无线电亮度的三种情况下（GRO J 0422 +32，XTE J1118+480和GRO J1655-40），扩展的超大阵列的新功能被用来达到低至2.6微焦/波束的噪声水平。三个源均未被检测到，3 σ上限分别为8.3、7.8和14.2微焦/束。这些观测结果代表了迄今为止对黑洞X射线双星静态射电辐射的最严格的限制。源距离、观测时的静态X射线光度以及射电和X射线光度之间经验相关性的幂律指数的不确定性，使得不可能确定这三个源在射电波段的亮度是否明显低于预期。因此，对于所有黑洞的X射线双星来说，这种相关性是否一直保持到静止状态还不清楚。
2011-06-01 astro-ph.HE
A feasibility study on the photometric detection of quiescent black hole X-ray binaries
本文研究了利用光学光度技术探测静止黑洞X射线双星的可行性。为了测试这一点，我们采用了目前在罗克德洛斯Muchachos天文台可用的r波段和Halalpha滤波器的组合。四个动态黑洞的测光观测（GRO J 0422 +320、A 0620-00、XTE J1118+480和XTE J1859+226），SNR>~35-50，补充了几乎同时的光谱数据，证明有可能将Halpha发射线的FWHM恢复到优于10%对于具有宽范围的线EW和低至r~22等的目标。我们进一步探索我们的光度系统的潜力，解开其他人口的紧凑型恒星和Halpha发射器。特别是，我们表明，HAWKs，旨在揭开静止黑洞的调查，也将提供一个详细的人口普查的其他银河系人口，最显着的短周期（食）激变变量，中子星X射线双星和超紧凑双星。
2018-10-01 astro-ph.HE
Accreting Primordial Black Holes as Dark Matter Constituents
本研究提出原初黑洞通过磁性吸积正电子素等离子体增长质量，可解释当前宇宙暗物质丰度，并在背景伽马辐射为霍金辐射的假设下排除Bondi吸积。
2024-03-05 astro-ph.HE
Possible Fermi Detection of the Accreting Millisecond Pulsar Binary SAX J1808.4-3658
本文报道费米大天区望远镜（LAT）在SAXJ1808.4 $-$ 3658位置探测到一个$γ$射线源。这个短暂的低质量X射线双星包含一个吸积的毫秒脉冲，这是只有在其长达一个月的爆发，并可能切换到旋转动力在其静止状态。$γ$射线源的发射可以用指数截止的幂律来描述，这是脉冲星发射的特征形式。将源的2.0- 300 GeV光子在双星轨道周期处折叠，可以看到弱调制（H测试值为$\sim$ 17）。此外，我们还分析了三组源场的XMM-牛顿数据，发现在$γ$射线源的2个$σ$误差圆中，只有一个X射线源的$σ$通量变化为3- 4。然而，根据X射线的性质，这个X射线源不太可能是背景活动星系核，这是LAT探测到的费米源的主要类别。这些结果支持$γ$射线源和SAXJ1808.4 $-$ 3658之间的可能联系，从而支持毫秒脉冲星在静止状态下旋转供电的情况。对于距离为3.5 kpc的SAXJ1808.4 $-$ 3658，0.1- 300 GeV的光度为5.7 $\times 10^{33}$ erg s $^{-1}$，这意味着该双星的$γ$射线转换效率为63%.
2015-02-03 astro-ph.HE
Circumnuclear Media of Quiescent Supermassive Black Holes
我们计算稳态，一维流体动力学配置文件的热气体在缓慢吸积（“静止”）星系核的范围内的中央黑洞质量$M_{\bullet}$，参数化的气体加热速率，和观测动机的恒星密度分布。质量由恒星风提供给环核介质，而能量主要由恒星风、超新星和黑洞反馈注入。解析估计的停滞半径（其中的径向速度的气体通过零）和大规模的气体流入率，$\dot{M}$，作为一个函数的$M_{\bullet}$和气体加热效率，后者是有关的恒星形成的历史。我们评估的条件下，辐射不稳定性的发展在流体静力区域附近的停滞半径，无论是在一个单一的恒星形成的爆发的情况下，平均恒星形成的历史预测宇宙学模拟。通过结合测量的核X射线光度，$L_x$，附近的静止星系核与我们的结果为$\dot{M}(M_{\bullet})$，我们解决的核是否是一致的吸积在一个稳定的状态，热稳定的方式预测的辐射效率低效率的吸积流的辐射效率。我们发现，热稳定的吸积不能解释短的平均增长时间低质量黑洞在当地的宇宙，这必须是由于气体被送入从大半径，由于气体流入或热不稳定性作用于更大的，星系尺度。我们的研究结果有影响的尝试，以限制在低质量星系中的SMBHs的职业分数使用的平均$L_x-M_{\bullet}$相关性，以及预测的相对论性外流潮汐破裂事件所遇到的环核密度的多样性。
2015-09-07 astro-ph.HE
Quiescent NIR and optical counterparts to candidate black hole X-ray binaries
我们对十五个候选黑洞X射线双星进行了近红外和光学成像。除了对所有源的静态观测外，我们还观测到其中两个源（IGR J17451-3022和XTE J1818-245）的爆发。我们检测到的12个15源的静态对应，其余三个我们报告的限制幅度。检测到的对应物的幅度范围之间的$K_s$ = 17.59和$K_s$ = 22.29马格。我们提供（限制）的绝对幅度和发现图表的所有来源。在这12个静止检测中，7个代表第一个静止报告值（适用于MAXI J1543-564、XTE J1726-476、IGR J17451-3022、XTE J1818-245、MAXI J1828-249、MAXI J1836-194、Swift J1910.2-0546）和两个检测结果显示与XTE J1752-223和XTE J2012+381的对应物比以前报道的要暗。我们使用理论参数和观察到的趋势，例如爆发和静止X射线光度和轨道周期$P_{orb}$之间的关系，推导出$ΔK_s \propto \log P_{orb}^{0.565}$的$ΔK_s$和$P_{orb}$之间的预期趋势。将其与观察结果进行比较，我们发现了不同的行为。我们讨论了这一结果的可能解释。
2018-10-14 astro-ph.HE
Magnetically Arrested Disks in Quiescent Black-Hole Binaries: Formation Scenario, Observable Signatures, and Potential PeVatrons
我们建议磁制动盘（MAD）在静止的黑洞（BH）作为起源的多波长发射的双星，并认为这类源可以支配周围的膝盖宇宙射线谱。银河系BH双星在静止状态下的X射线光度远低于爱丁顿光度，因此，在内部区域形成了辐射效率低下的吸积流（RIAF）。RIAF中的强热压力和湍流压力产生外流，这可以产生大规模的极向磁场。这些场被快速入流运动带到BH附近，形成MAD。在MAD内部，非热质子和电子被磁重联自然加速，或者被湍流随机加速。热电子和非热电子通过同步辐射发射宽带光子，这与静态BH X射线双星的光学和X射线数据基本一致。此外，质子被加速到PeV能量，并从这些MAD中扩散逃逸，这可以解释膝盖能量附近的宇宙射线强度。
2021-05-10 astro-ph.HE
Spoon-Feeding Giant Stars to Supermassive Black Holes: Episodic Mass Transfer from Evolving Stars and Their Contribution to the Quiescent Activity of Galactic Nuclei
如果恒星在单一轨道上过于靠近超大质量黑洞（SMBH），它们可能会被潮汐扰乱。潮汐破裂事件被认为是发光但短暂的吸积事件的动力，这些事件可以在瞬态耀斑中点亮原本静止的SMBH。在这里，我们探讨了一个更渐进的潮汐剥离的过程中，恒星接近潮汐破坏半径的恒星演化，而在偏心轨道。在质量转移开始后，这些恒星在每一次近心点通过时都将质量转移到SMBH，从而产生在轨道时间尺度上重复的低水平耀斑。特别是巨恒星，会对质量损失做出失控的反应，并在数十到数百个轨道周期内将物质“勺式”喂入黑洞。与完整的潮汐扰动事件相反，对于质量大于约1000万太阳质量的黑洞，这种馈送模式的占空比是统一的。这种准稳态SMBH馈送模式与通过恒星风间接SMBH馈送的模式具有竞争力，并且勺状馈送巨星可能在确定本地SMBH的静态光度方面发挥重要作用。
2013-08-29 astro-ph.HE
Powerful jets from accreting black holes: evidence from the optical and infrared
黑洞吸积的一个常见结果是形成逃离系统的强大的相对论喷流。在星系中心的超大质量黑洞的情况下，这已经知道了几十年，但对于像我们这样的星系中的恒星质量黑洞，最近的进展才得出这个结论。在这里，审查的证据，支持存在的喷流吸积恒星质量的黑洞，从光学和红外波长的观测。特别是它被发现，有时，射流可以支配这些系统在这些波长的发射。此外，喷流与周围物质之间的相互作用通过热和非热过程产生大尺度的光学和红外辐射。在射流物理的背景下的证据，影响和应用进行了讨论。结果表明，许多属性的射流可以从这些研究中受到约束，包括它们所包含的总动能。主要结论是，像超大质量黑洞一样，吸积恒星质量黑洞的喷流动力学功率有时与它们的热辐射光度相当。未来的研究可以测试物体之间喷流特性的普遍性，并试图统一所有可观察到的吸积黑洞（即所有质量的黑洞）的喷流特性。
2010-01-08 astro-ph.HE
Radiative magnetic reconnection near accreting black holes
本文提出了吸积黑洞附近磁耀斑的辐射机制。它是基于最近的磁重联的第一原理模拟，它显示了一个层次链的快速移动的等离子体团。重联发生在一个紧凑的区域（相当于黑洞半径），链经历快速康普顿冷却伴随着电子-正电子对的创建。等离子体团速度的分布是由辐射损失形成的，并且自我调节的链在硬X射线中辐射其能量。通过对软光子在重连层中传输的蒙特卡罗模拟，说明了这种机制。新出现的辐射光谱具有类似于X射线双星和活动星系核的硬态光谱的100 keV附近的截止。我们讨论了链冷却与以往唯象辐射模型的不同之处，并认为它可以从第一性原理解释吸积黑洞的硬X射线活动。在X点加速的粒子产生额外的高能成分，解释了在天鹅座X-1中观察到的“混合康普顿化”。
2017-01-11 astro-ph.HE
Measuring the Accreting Stellar and Intermediate Mass Black Hole Populations in the Galaxy and Local Group
银河系和星系中恒星黑洞（SBH）的数量和分布通常知之甚少。SBH是大质量恒星在星系演化中的化石记录，可能产生了一些（如果不是全部的话）中等质量（\gsim 100 \Msun）黑洞（IMBH），进而产生了星系核中的中央超大质量黑洞（SMBH）。这是第一次，全银河系范围的吸积黑洞普查，以及它们更容易识别的示踪物种群，吸积中子星，可以用宽场硬X射线成像调查和软X射线和光学/红外即时跟踪来测量-正如EXIST任务所建议的那样。
2009-12-30 astro-ph.HE
Accreting Black Holes
我概述了黑洞的吸积理论，以及它在X射线双星、活动星系核、潮汐破裂事件和伽马射线暴等观测现象中的应用。黑洞吸积的动力学和辐射特征依赖于相对简单的黑洞时空与周围气体中复杂的辐射、等离子体和磁流体动力学过程之间的相互作用。我将展示瞬时吸积过程如何为这些相互作用提供线索。更大的全球磁流体动力学模拟以及模拟等离子体微观物理学和全辐射流体力学将需要解开一些目前的黑洞吸积之谜。
2014-10-29 astro-ph.HE
X-ray luminosity function of accreting neutron stars and black holes
本文模拟了恒星形成星系和初始恒星形成爆发星系中中子星和黑洞在$10^{35} \leq L_X \leq 10^{41}$ erg/s范围内吸积的X射线光度函数。XLF是通过结合快速生成的紧凑对象+正常星人口使用的二进制人口合成代码BSE和计算的后续详细的二进制演化的MESA代码。在这两种类型的星系中的XLF被广泛复制使用的双星演化的标准假设。
2022-01-07 astro-ph.HE
Characteristic Signatures in the Thermal Emission from Accreting Binary Black Holes
我们提出的计算结果的热谱从二维，移动网格，高精度，粘性流体动力学模拟吸积超大质量黑洞二。我们包括粘性加热，冲击加热和辐射冷却，演化时间超过粘性时间，使我们达到准稳态吸积状态。与以前的工作一致，我们发现，气体被有效地剥离从内边缘的circumbinary磁盘和进入腔沿吸积流，饲料持久的“迷你磁盘”周围的每个黑洞。我们还发现，从冲击加热的迷你盘和吸积流的排放防止任何赤字的高能量排放，可能会预期内的环联腔，而是导致一个特征的亮度开始在软X射线的光谱。
2014-05-30 astro-ph.HE
Limits on the quiescent radio emission from the black hole binaries GRO J1655-40 and XTE J1550-564
本文介绍了用改进的澳大利亚望远镜紧凑阵对黑洞双星GRO J1655-40和XTE J1550-564在静止期的射电观测结果。两个系统均未检测到。测量了GRO J1655-40的无线电通量密度上限（3 σ）为26 μ Jy（在5.5 GHz）、47 μ Jy（在9 GHz），XTE J1550-564的无线电通量密度上限（3 σ）为1.4 μ Jy（在1.75 GHz）、27 μ Jy（在5.5 GHz）、47 μ Jy（在9 GHz）。结合准同步钱德拉X射线观测（在GRO J1655-40的情况下）和福克斯望远镜光学观测（XTE J1550-564），我们发现，这些系统提供了相对“无线电安静”的黑洞二进制在低光度的第一个证据，表明在硬态X射线散射观察：无线电相关性在较高的光度也可能向静止水平延伸。
2010-07-15 astro-ph.HE
The Relative Importance of Faraday Rotation and QED Birefringence for the Linear Polarization of X-rays from Mass Accreting Black Holes
即将进行的IXPE（2-8千电子伏）和XL-Calibur（15-75千电子伏）飞行任务将使人们有可能以前所未有的灵敏度测量来自质量吸积恒星质量黑洞的X射线的线性偏振，从而能够准确测量100级，在某些情况下甚至低于百分之一级的偏振分数。这些测量有望约束所观测到的黑洞的自旋、倾角和吸积流的结构。量子电动力学（QED）真空的法拉第旋转和双折射效应可能会影响可观察到的偏振分数和角度，使结果的解释变得复杂。我们估计这两种影响的重要性，从恒星质量和超大质量黑洞的X射线，并讨论即将到来的IXPE和XL-Calibur观测结果的影响。
2021-04-17 astro-ph.HE
Universal transition diagram from dormant to actively accreting supermassive black holes
本机宇宙中绝大多数超大质量黑洞（SMBH）的活动水平远低于向星系核提供气体的预期水平，只有一小部分安静的SMBH可以转变为活动星系核。重温观测数据的非常接近SMBHs的引力影响范围的空间达到的钱德拉X射线卫星，我们发现，BH活动的水平急剧增加，从静止阶段时，流入率以外的BH影响半径是高于0.1%的爱丁顿吸积率。我们还表明，核光度和气体吸积率之间的关系，从BH的影响半径从X射线观测测量的吸积SMBHs的普遍状态转变，以及描述最近的流体动力学模拟与辐射冷却和BH反馈。在状态转换之后，年轻的大质量恒星应该在核中自然形成，就像最近的SMBH，人马座A $^\ast$，目前处于静止状态，但最近很活跃。
2020-04-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep radio imaging of 47 Tuc identifies the peculiar X-ray source X9 as a new black hole candidate
本文报道在球状星团47 Tuc中探测到来自已知X射线源X9的稳定射电辐射。在其紫外光谱中有一个双峰的C IV发射线，提供了一个清晰的吸积信号，这个来源以前被归类为激变变星。在2010年和2013年的深ATCA成像中，我们确定了5.5和9.0 GHz的稳定射电源，无线电频谱指数（定义为$S_ν\proptoν^α$）为$α=-0.4\pm0.4$。我们在5.5 GHz处测得的$42\pm4$微焦/束的通量密度意味着射电光度（$νL_ν$）为5.8 e27 erg/s，明显高于以前任何一个吸积白矮星的射电探测。过渡毫秒双星在吸积中子星中具有最高的射电-X射线通量比（在相同的X射线光度下仍比吸积黑洞低几倍），显示出与X9明显不同的X射线和射电变率模式。当与档案X射线测量相结合时，我们的无线电探测将47 Tuc X9放置在非常接近吸积黑洞的无线电/X射线相关性的位置，并且我们探索了这种来源是静止的恒星质量黑洞X射线二进制的可能性。施主星的性质尚不确定;虽然光学对应物的光度与低质量主序星的施主星一致，但产生1 e33 erg/s的高静态X射线光度所需的质量转移速率表明该系统可能是超紧凑的，轨道周期为25分钟。这是迄今为止在银河系球状星团中发现的第四个静止黑洞候选者，也是唯一一个从其光学/紫外光谱中确认吸积特征的黑洞。
2015-09-08 astro-ph.HE
Toward a Larger Sample of Radio Jets from Quiescent Black Hole X-ray Binaries
静止的黑洞X射线双星（X射线亮度<1 e34 erg/s）被认为是由热吸积流发射的紧凑的相对论喷流提供的。然而，由于它们的低光度，到目前为止，只有五个系统在无线电波段中检测到静止喷流。在这里，我们提出的无线电观测两个静态黑洞X射线双星与澳大利亚望远镜紧凑阵列。一个系统GS 1124-684未检测到。另一个系统BW Cir在2018年和2020年的两个不同时期被探测到，我们还获得了Chandra和Swift的准同步X射线探测。BW Cir现在是第六个被证实具有射电喷流的静止X射线双星。然而，距离BW Cir是不确定的，我们发现，BW Cir显示不同的行为在无线电/X射线光度平面取决于正确的距离。根据它的G型次巨星施主星BW Cir的估计值大于25 kpc，而盖亚数据发布2的初始光学天体测量结果表明距离可能只有几kpc。在这里，我们使用来自盖亚早期数据发布3的最新测量结果，发现距离d=7.1（+4.8/-3.9）kpc，潜在的反冲速度PKV=165（+81/-17）km/s，根据视差和自行，距离可能高达~20 kpc。尽管现在视差和施主星距离测量之间的紧张关系有所减少，但这仍然是一个悬而未决的问题，我们最后提出了如何协调这两种测量的建议。
2021-03-03 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
Bremsstrahlung in GRMHD models of accreting black holes
韧致辐射在缓慢吸积的超大质量黑洞周围热吸积流的辐射中的作用还没有完全弄清楚。为了评价轫致辐射相对于其他辐射过程的重要性，我们计算了缓慢吸积的超大质量黑洞周围吸积盘的光谱能量分布，包括同步辐射、逆康普顿散射和轫致辐射.我们计算的SED（i）四个轴对称辐射广义相对论磁流体力学（RadGRMHD）模拟的$10^{8}M_{\odot}$黑洞与吸积率之间的$10^{-8}\dot{M}_{\text{Edd}}$和$10^{-5}\dot{M}_{\text{Edd}}$，（ii）四个轴对称RadGRMHD模拟的M87 $^\ast$与不同的无量纲自旋$a_\ast$和黑洞质量，和（iii）一个三维GRMHD模拟缩放的Sgr A $^\ast$。在$10^{-8}\dot{M}_{\text{Edd}}$，大部分的光度是同步辐射，而在$10^{-5}\dot{M}_{\text{Edd}}$，三个辐射过程具有相似的光度。在大多数模型中，韧致辐射在$512\text{ keV}$附近占主导地位。在M87 $^\ast$模型中，如果是$a_{\ast} = 0.5$，则韧致辐射在SED的这一部分占主导地位，但是如果是$a_{\ast}= 0.9375$，则逆康普顿散射占主导地位。由于散射比韧致辐射更易变，因此这一结果表明，$512\text{ keV}$的可变性可能是黑洞自旋的诊断。在附录中，…
2020-06-01 astro-ph.HE
Radio Variability from a Quiescent Stellar Mass Black Hole Jet
相对论外流被认为是一个共同的特点，黑洞X射线双星在最低的吸积率，当他们在其“静止”的光谱状态。然而，我们仍然缺乏一个详细的了解如何静态射流排放随时间的变化。在这里，我们提出了24年的档案无线电观测（从甚大阵列和甚长基线阵列）的黑洞X射线二进制V404天鹅座在宁静（共150个意见，从1.4 - 22 GHz）。观测到的通量密度服从对数正态分布，<log f_nu>在4.9和8.4 GHz下的平均值和标准差分别为（，sigma）=（-0.53，0.19）和（-0.53，0.30）（其中f_nu是以mJy为单位的通量密度）。正如预期的那样，平均无线电频谱是平坦的，平均值和标准差为（<alpha_r >，sigma_alpha_r）=（0.02，0.65），其中f_nu \propto nu^alpha_r。我们发现，在短至<10分钟的时间尺度上，使通量密度增加2 - 4倍的射电耀斑是常见的，而长期变化（超过10- 4000天的时间尺度）与散粒噪声脉冲一致，散粒噪声脉冲在<10天的时间尺度上（也许短至几十分钟到几个小时）衰减为随机变化。我们简要地比较了天鹅座V404与喷射活动星系核的变化特征，并对如何将射电光度与天鹅座V404相当的静止黑洞X射线双星候选者（L_r ~ 1 e28 erg/s）放置到射电/X射线光度平面上解释变化提出了建议。
2019-01-23 astro-ph.HE
The Radiative Efficiency and Spectra of Slowly Accreting Black Holes from Two-Temperature GRRMHD Simulations
本文结合广义相对论、磁流体力学、自洽电子热力学和频率依赖的辐射输运理论，对黑洞上辐射效率低的吸积流进行了轴对称数值模拟。本文研究了自旋为$a_{\star} = 0.5$的$10^8 M_{\odot}$黑洞对$10^{-5} \dot{M}_{\mathrm{Edd}}$的吸积率。我们报告了平均流动热力学作为吸积率的函数。我们提出了出射辐射的光谱，并发现它强烈的吸积率，从同步主导的无线电在低$\dot{M}$逆康普顿主导在我们的最高$\dot{M}$。与正则解析模型相比，我们发现通过$\dot{M} \approx 10^{-5} \dot{M}_{\mathrm{Edd}}$，流接近$\sim 1\%$辐射效率，大部分辐射是由于远离黑洞的库仑加热电子的逆康普顿散射。这些结果具有广泛的影响，吸积黑洞在观测系统中实现的吸积率的大部分建模。
2017-07-13 astro-ph.HE
Accreting black hole binaries in globular clusters
我们探讨了在球状星团中含黑洞的质量转移双星系统的形成。我们表明，它是可能的，以形成质量转移黑洞双星的主序星，巨人，白矮星的同伴与各种轨道参数的球状星团跨越大范围内，在当今的属性。所有的质量转移黑洞的二进制文件中发现在我们的模型在后期的动态创建。这些系统中的黑洞在获得施主之前和之后经历了星系团内$\sim 30$动力学相遇的中值。此外，我们表明，质量转移黑洞系统的存在与集群内的黑洞在任何时候的总数几乎没有相关性。这是因为星系团中黑洞-非黑洞双星的净形成速率在很大程度上与保留的黑洞总数无关。我们的研究结果表明，在球状星团中检测到质量转移黑洞双星并不一定表明宿主星团中包含大量的黑洞。
2017-10-31 astro-ph.HE
Polarisation properties of X-ray emission from accreting supermassive black holes
本文研究吸积黑洞X射线偏振特征，提出多个数值模型，涵盖辐射转移、广义相对论效应和再处理事件，并应用于解释IXPE任务最新发现。
2024-08-22 astro-ph.HE
FRB 121102: A repeatedly combed neutron star by a nearby low-luminosity accreting super-massive black hole
快速射电暴（FRB）的起源至今仍是个谜。最近，唯一的重复FRB源，FRB 121102，据报道，拥有一个非常大的和可变的旋转措施（RM）。在爆发环境中推断的磁场强度与我们银河系超大质量黑洞人马座A* 附近的磁场强度相当。在这里，我们表明FRB 121102的所有观测特性（包括高RM及其演变，高线偏振度，在宇宙梳状模型中，可以解释一个规则的中子星，它的磁层被附近低光度吸积超星系的可变流出物零星地和边缘地梳理。巨大的黑洞。我们提出了该模型的三个可证伪的预测，并在宇宙梳模型的背景下讨论了其他FRB，以及其他重复FRB模型根据新的观测结果所遇到的挑战。
2018-02-07 astro-ph.HE
Analytical ray-tracing of synchrotron emission around accreting black holes
本文利用解析光线追踪技术artpol研究吸积黑洞周围同步辐射的偏振图像畸变，推导了强度和偏振特征从局部到观测者坐标的快速转换表达式，重点关注物质非零高度与非圆周运动，以服务于黑洞附近的静态和动态偏振成像。
2024-12-11 astro-ph.HE
Difficulties of Quantitative Tests of the Kerr-Hypothesis with X-Ray Observations of Mass Accreting Black Holes
对X射线双星中恒星质量黑洞和活动星系核中质量吸积的超大质量黑洞的X射线研究已达到高度成熟，并提供了有关天体物理来源和黑洞吸积物理的详细信息。本文综述了利用X射线观测来检验“Kerr假设”的最新进展，“Kerr假设”认为所有天体物理准静态黑洞的背景时空都是由Kerr度规描述的。虽然观测确实揭示了强场引力中相对论效应的明确证据，但克尔假设的定量测试仍然面临理论和实际困难。在这篇文章中，我描述了几个最近引入的测试度量和审查的质量吸积恒星质量和超大质量黑洞的背景时空与这些测试度量的约束状态。讨论的主要结论是，天体物理学的不确定性是大的克尔和非克尔度量之间的观测差异相当小，排除了定量约束偏离克尔度量在这一点上的时间。最后，我讨论了未来的进展，使更详细的数值模拟和未来的X射线光谱，定时，偏振和干涉测量任务。
2018-07-25 astro-ph.HE
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
Revisit the fundamental plane of black-hole activity from sub-Eddington to quiescent state
在XRB的LH状态中定义的射电-X射线相关是否可以扩展到静止状态（例如，X射线光度小于$L_{\rm X,c} \sim10^{-5.5}L_{\rm Edd}$的临界值）。在这项工作中，我们收集的XRB和低光度活动星系核（LLAGN）的样品具有广泛的爱丁顿比分布，重新探索5 GHz的射电光度，$L_{\rm R}$，2-10 keV的X射线光度，$L_{\rm X}$，和黑洞（BH）的质量，$M_{\rm BH}$之间的基本平面，即$\log L_{\rm R}=ξ_{\rm X} \log L_{\rm X}+ξ_{\rm M}\log M_{\rm BH}+\rm constant$。对于整个样品，我们证实了Merloni等人和Falcke等人的前基本平面，即即使在包括更多的静态BH之后，也是$ξ_{\rm X}\sim 0.6$和$ξ_{\rm M}\sim 0.8$。静止的BH遵循基本面非常好，但是，FR I射电星系遵循一个陡峭的轨道比较其他BH源。在排除FR Is之后，我们分别研究了具有$L_{\rm X}< L_{\rm X,c}$的静态BH和具有$L_{\rm X}> L_{\rm X,c}$的亚Eddington BH的基本平面，并且两个子样本具有相似的斜率$ξ_{\rm X}\sim0.6$，这支持静态BH可能表现出与低硬态相似的行为。我们进一步选取了两个BH质…
2015-09-17 astro-ph.HE
Stochastic acceleration in accreting black holes
我们提出了一个扩展的BELM代码（Belmont等2008），以调查粒子加速的微观物理在黑洞吸积盘冠。该代码的更新版本解释了共振板波的动力学以及它们与轻子或质子的相互作用。发现质子温度是吸积盘日冕中粒子随机加速过程的重要调节效应。我们提出了天鹅座X-1的高软光谱态的初步拟合。
2013-03-04 astro-ph.HE
The MAVERIC Survey: Still No Evidence for Accreting Intermediate-mass Black Holes in Globular Clusters
我们提出了一个超深，全面的无线电连续调查的结果，吸积签名的中等质量的黑洞在球状星团。样品，用Karl G.~ Jansky甚大阵和澳大利亚望远镜紧凑阵，由50个银河系球状星团组成。在我们的样本中，没有在任何星团中发现中等质量黑洞的令人信服的证据。为了实现对低水平发射的最高灵敏度，我们还展示了我们的样品的整体堆叠的结果，以及各种子样品，也发现未检测到。这些结果加强了这样一种观点，即质量为$\gtrsim 1000 M_{\odot}$的中等质量黑洞在球状星团中是罕见或不存在的。
2018-06-01 astro-ph.HE
The Powers of Relativistic Jets depend on the Spin of Accreting Supermassive Black Hole
理论模型表明，活动星系核的相对论喷流的功率取决于中心超大质量黑洞的自旋和质量，以及吸积。在这里，我们报告一个样本的耀变体的档案观测分析。我们发现喷流动力学功率和超大质量黑洞的自旋之间存在显著的相关性。同时，我们利用多元线性回归分析了喷流动能与吸积、自旋和黑洞质量之间的关系。我们发现，超大质量黑洞的自旋和吸积是对喷注动能的最重要贡献。超大质量黑洞的自旋和吸积的贡献率均大于95%。这些结果表明，超大质量黑洞的自旋能量为相对论喷流提供动力。几乎所有费米耀变体的喷流产生效率都可以用围绕在快速旋转的黑洞周围的中等厚度的磁制动吸积盘来解释。
2021-04-09 astro-ph.HE
Two Types of Ergospheric Jets from Accreting Black Holes: The Dichotomy of Fanaroff-Riley Galaxies
研究了不同吸积环境下黑洞转动能的提取。当吸积速率为中等时，吸积盘由外部薄盘和内部平流主导的吸积流组成。在这样的组合盘中，外部薄盘可以在事件视界维持中等强度的磁场，导致通过磁流体动力学彭罗斯过程形成具有中等亮度和速度的相对论喷流。另一方面，当吸积率增加到足够大时，圆盘在视界附近就变得几何上薄。在这个细长的圆盘中，密度较高的等离子体可以维持比组合圆盘中更强的磁场，从而通过Blandford-Znajek过程形成具有更大亮度和速度的喷流。讨论了前者与Fanaroff-Riley（FR）I星系有关，后者与FR II星系有关。
2012-11-07 astro-ph.HE
The dynamics, appearance and demographics of relativistic jets triggered by tidal disruption of stars in quiescent supermassive black holes
我们研究的后果模型中，相对论性喷流可以被触发在静止的大质量黑洞时，一个几何厚和热的吸积盘形式作为一个恒星的潮汐破裂的结果。为了估计喷流的功率、推力和寿命，我们使用了通过详细的流体动力学模拟恒星潮汐破裂计算出的黑洞的质量吸积历史。我们接着确定了各种类型的静止星系核中的星际介质的状态，并描述了这种外部物质如何影响穿过它的喷流。我们使用这些信息，结合相对论流结构的二维流体动力学模型，来研究喷流的动力学，其传播受环境的密度分层和其注入历史的调节。从一维到二维的转变涉及对称性的破坏是至关重要的，并导致定性的新现象。Swift 1644+57/GRB 110328 A事件的许多观测性质可以理解为是类太阳恒星分裂后，$10^6 M_\odot$中心质量黑洞吸积和驱动喷流的结果。由于潮汐半径附近的不稳定性驱动的进给速率的变化，我们发现，我们的模型可以解释X射线光变曲线，而不调用一个罕见的深遇到的随机贡献的光度。结合当地宇宙中黑洞的数量密度，我们假设产生斯威夫特事件所需的条件并不反常，但实际上是由潮汐中断引起的喷气驱动的耀斑人口的代表。[删节]
2012-05-07 astro-ph.HE
Can accreting primordial black holes explain the excess radio background?
在$\simeq 0.1-10\,{\rm GHz}$观测到的过多的无线电背景在过去几年里引发了许多科学争论。最近，有人指出，吸积原始黑洞的软光子发射可能能够解释这一信号。我们表明，预期的紫外光子发射从这些吸积黑洞将宇宙完全在$z>6$，从而洗出21厘米的吸收签名在$z\simeq$ 20以及与现有的宇宙微波背景各向异性和平均光谱失真限制的紧张局势。我们讨论了可能的模型的增强，但是，它似乎是一个解释的无线电过剩的吸积原始黑洞是不合理的。
2022-11-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Massive black holes in stellar systems: 'quiescent' accretion and luminosity
只有一小部分的本地星系拥有吸积黑洞，被归类为活动星系核（AGN）。然而，从球状星团到核星团，再到大质量星系，许多恒星系统都有可能存在黑洞。仅仅是黑洞附近恒星的存在就通过演化恒星的质量损失提供了燃料来源。在本文中，我们评估的预期光度的黑洞嵌入在不同大小和性质的恒星系统，跨越大范围的质量。我们模拟了恒星的分布，并通过几何模型推导出中心黑洞的气体量。我们估计光度的黑洞下简单，但物理接地，假设吸积流。最后讨论了局域宇宙中“静止”黑洞的可探测性。
2011-02-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
