Irradiation of an Accretion Disc by a Jet: General Properties and Implications for Spin Measurements of Black Holes
吸积盘的X射线照射导致强烈的反射特征，然后被相对论效应加宽和扭曲。我们提出了一个详细的，广义相对论的方法来模拟这种照射不同的几何形状的主要X射线源。这些几何形状包括旋转轴上的标准点源以及径向伸长和加速的更像射流的源。将该程序应用于相对论谱线发射的relline模型中，可以预测任何组态的谱线形状。我们研究了不同的辐射几何形状如何影响黑洞自旋的测定。宽的发射线只产生紧凑的辐射源位于靠近黑洞。这是唯一可以明确确定黑洞自旋的情况。在所有其他情况下，线的形状都更窄，这可以用低自旋或拉长的源来解释。我们的结论是，对于所有这些情况下，独立的数据的质量，没有唯一的解决方案的自旋存在，因此只有一个下限的自旋值可以给出。
2013-01-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Determination of the turbulent parameter in the accretion disks: effects of self-irradiation in 4U 1543-47 during the 2002 outburst
该研究利用RXTE/PCA观测与Freddi粘滞演化模型，分析4U 1543-47在2002年爆发后的吸积率衰减，约束自辐照因子并估计湍流参数α。
2023-09-29 astro-ph.HE
Using Optical Spectroscopy to Map the Geometry and Structure of the Irradiated Accretion Discs in Low-mass X-ray Binaries: The Pilot-Study of MAXI J0637$-$430
低质量X射线双星（LMXB）中反复出现的瞬态爆发为我们提供了强有力的实验平台，以约束我们知之甚少的吸积过程。虽然不可能直接成像，但相位分辨光谱学可以提供一个强大的诊断来研究它们高度复杂的，依赖于时间的吸积盘。我们提出了新候选黑洞LMXB MAXI J 0637 $-$ 430在其2019/2020爆发期间长达8个月的多波长（UV，光学，X射线）监测活动，使用{ \em Neil Gehrels Swift Observatory}，以及Gemini/GMOS光谱学的三个准同时时期。我们发现的证据之间存在的相关性的X射线照射加热吸积盘和演化的He { \sc ii} 4686发射线的光谱中检测到的配置文件。我们的研究结果表明之间的连接线发射区域和物理性质的X射线照射加热光盘在爆发周期的LMXB。此外，我们能够表明，在这些系统中的H/He发射线轮廓本身内可以印在辐射加热的磁盘在爆发的物理性质的变化。
2020-11-26 astro-ph.HE
An Electron-Scattering Time Delay in Black Hole Accretion Disks
对于黑洞X射线双星，高频软滞后在硬态到中间态的转变过程中变得更长，从${\lesssim}1~{\rm ms}$演变到${\sim}10~{\rm ms}$。软滞后的产生机制是非热日冕辐照的热盘后处理。X射线混响模型占光盘外部的光传播时间延迟，但假设瞬时再处理的电子散射为主的磁盘大气内的照射。我们将这种被忽略的散射时间延迟建模为$α$ -圆盘大气中的随机行走，近似不透明度。为了解释软滞后趋势，我们考虑散射时间延迟的极限情况，我们称之为热化时间延迟，$t_{\rm th}$ ;这是辐射散射到有效光球层的时间，在那里它得到热化，然后散射回来。我们证明，$t_{\rm th}$ considerably从无关紧要的低质量吸积率$\dot{m}$硬态的特点，竞争或超过光的旅行时间延迟$\dot{m}$的中间状态的特点。然而，我们的粗糙模型将$t_{\rm th}$限制在峰值吸积功率耗散附近的一个狭窄的环形空间内，因此还不能详细解释与较大圆盘半径相关的长时间软滞后。我们呼吁与准确的不透明度，以评估散射延迟的潜在相关性的时间依赖性模型。
2022-12-01 astro-ph.HE
Thermally driven winds in ULXs
辐射驱动外流的存在是建立在超亮X射线源（ULX）。这些外流是光学厚，可以再处理吸积光度的一个显着的部分。假设各向同性发射，从外流光球逃逸的辐射有可能照射到外盘。在这里，我们将探讨外盘的大气将如何对这种辐射作出反应，特别是不稳定的加热是否可能导致显着的质量损失通过热驱动的风。我们发现，对于一系列物理相关的系统参数，这种质量损失实际上可能会完全关闭流入，并可能驱动极限环行为（可能调制在外盘的时间尺度上）。在拥有中子星的ULX中，磁场往往会产生轻微的不稳定效应;对于最强的磁场和最高的吸积率，这可能会将原本稳定的系统推入不稳定状态。我们探讨了流行的不稳定性，从一个二进制人口合成计算得到的ULXs的模拟样本。我们发现，几乎所有的中子星和黑洞ULX与爱丁顿标度的吸积率$\dot{m}_0 < 100$应该能够驱动强大的外流从他们的外盘。几个已知的ULX预计躺在这一制度;在这些来源的吸积的持久性意味着辐射可能是各向异性的，可以与推断的再处理（光学）发射，如果其中一些起源于风光球或辐射的第二颗星。
2021-10-15 astro-ph.HE
Irradiation-Driven Formation of Supersoft X-ray Sources Following Classical Novae
Henan Normal University（河南师范大学）；Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台）；Key Laboratory for the Structure and Evolution of Celestial Objects, Chinese Academy of Sciences（中国科学院天体结构与演化重点实验室）；International Centre of Supernovae, Yunnan Key Laboratory（云南省超新星国际研究中心）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Nanjing University（南京大学）
通过经典新星爆发后的辐射反馈机制，解释了短周期超软X射线源的形成及重复新星的起源。
2025-12-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
The hard to soft spectral transition in LMXBs - affected by recondensation of gas into an inner disk
X射线瞬态源的软、硬谱态反映了吸积的两种模式，即通过几何薄、光学厚的盘吸积或对流主导的吸积流（ADAF）吸积。在这两个状态之间的转换亮度似乎是不同的来源，甚至在不同的爆发，如GX 339-4所观察到的相同的来源。我们研究了硬态中内部弱盘的存在对跃迁光度的影响。我们评估的结构的电晕上方的外部截断磁盘和磁盘蒸发率为不同的照射。在某些情况下，最近对X射线瞬变的观测表明，在硬态期间存在内部冷盘。在最后一次爆发后的平静期，只要光度不降到很低的值（爱丁顿光度的10^-4到10^-3），这样的圆盘就可以保持。因此，由于部分物质通过内盘吸积，硬辐射减少。硬辐射被内盘进一步减弱、遮蔽和部分反射。如果ADAF下方存在内盘，则会导致较低光度下的软硬转变。这似乎得到了GX 339-4观测结果的支持。
2009-10-22 astro-ph.HE
Theoretical Spectra of the Am CVn Binary System SDSS J0926+3624 : Effects of Irradiation onto the Donor Stars
考虑到从演化模型和现有的观测数据确定的参数范围内，详细的非LTE光谱的主星和辐照的施主星在迄今为止唯一已知的食AM CVn系统SDSS J0926+3624的基础上构建的TLUSTY恒星大气代码。合并的光谱的主要和捐助者的恒星，以及多色黑体光谱的吸积盘，再现了详细的数值模型相比，SDSS光谱的系统。从日食观测推断的主星的光度通量与合成光谱进行了比较。两个独立观测值的模型拟合提供了初级线圈不同有效温度下系统距离的上限。此外，还确定了盘和施主在红外区域的组合通量的上限，其中初级的贡献可以忽略不计。它示出了一个足够冷的捐助者的光谱可以表现出发射线，由于从热的主要辐射和发射功能应该是可检测的红外线，即使从磁盘的通量的贡献占主导地位。因此，它指出，该系统的红外观测将提供重要的信息，施主的热状态，以及有用的洞察力的热性质的主星和吸积盘。
2011-07-07 astro-ph.HE
Thermally-Driven Disc Winds as a Mechanism for X-ray Irradiation Heating in Black Hole X-ray Binaries: The Case Study of GX339-4
黑洞X射线双星（BHXB）吸积盘的X射线辐射加热对它们的爆发周期起着重要的调节作用。然而，尽管几十年的理论和观测努力，负责照射这些光盘的物理机制仍然在很大程度上未知。我们已经建立了一个基于观测的方法来估计BHXB光盘的辐射强度相结合的多波长X射线和光学/红外数据在整个瞬态爆发。我们将此应用于银河系BHXB GX 339 $-$ 4中$\sim15$多年的活动。我们的研究结果表明，在这个系统中的光学数据所需的辐射加热是大的。直接照射外圆盘不会产生足够的辐射，但这也会产生热辐射风，通过将通量向下散射到圆盘上来增加辐射加热。然而，对风中散射的X射线照射的分析估计仍然不足以产生观测到的加热，即使与直接照射相结合。分析热辐射风模型低估了风的影响，或者有额外的散射机制在起作用，如磁驱动的外流，作用是增加光学/红外通量。虽然风驱动的辐射可能是长周期BHXB的一个共同特征，但要充分理解这种风背后的驱动机制，需要进行辐射流体动力学模拟。
2020-05-13 astro-ph.HE
Behaviour of relativistic black hole accretion sufficiently close to the horizon
这项工作介绍了一种新的形式主义，以调查的作用，在确定的行为的物质落入这样的吸积物的天体物理黑洞的自旋。在Kerr度规下，建立了描述广义相对论流体动力吸积流的方程，并给出了这些流方程的定态解。吸积物质可能会变成多跨音速，允许一个稳定的冲击波形成某些初始边界条件。这样的冲击决定了盘的几何形状，并能驱动强烈的外流。非常接近事件视界的物质的性质作为克尔参数的函数进行了研究，从而有可能探测到一个新的黑洞自旋的光谱特征。
2009-02-24 astro-ph.HE
X-ray irradiation of the stellar wind in HMXBs with B supergiants: Implications for ULXs
风馈的高质量X射线双星是由致密恒星上的辐射驱动风吸积提供动力的。吸积产生的X射线改变了风的电离状态。因为较高的电离状态驱动风的效率较低，所以X射线电离可以制动风的加速。这导致风终极速度和质量通量在朝向X射线源的方向上减小。研究了B超巨星的X射线电离对星风的影响。我们确定的二元参数的X射线照射显着影响的恒星风。这可以在绘制光学深度参数与X射线光度的关系图中进行研究。对于低光学深度或高X射线亮度，X射线电离导致指向X射线源的风的中断。具有B超巨星成分的高质量X射线双星的观测参数出现在风扰动区之外。X射线反馈确定所得到的X射线亮度。对于低X射线光度，电离很弱，风不会被X射线干扰，并且以很大的速度流动，因此吸积率相对较低。另一方面，对于高X射线亮度，X射线电离破坏流动，制动加速，风速低，吸积率变高。这些效应决定了单个双星的X射线光度。考虑到X射线反馈，估计的X射线光度与观测值合理地一致。我们研究了小尺度风的不均匀性的影响，表明它们通过增加复合和质量损失来削弱X射线电离的影响。这种效应在双稳态跃变的区域中特别重要。我们证明了具有$L_x<10^{40}$ erg/s的超亮X射线双星可能是由大质量黑洞上的B超巨星风吸积提供动力的。
2022-02-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Bowen emission from Aquila X-1: evidence for multiple components and constraint on the accretion disc vertical structure
我们对中子星X射线瞬变天鹰座X-1在2011年、2013年和2016年爆发期间的光学对应物进行了详细的光谱研究。我们使用65个中等分辨率的GTC-10.4m光谱的目的是检测辐射诱导的Bowen混合辐射的施主星。虽然高斯拟合不产生结论性的结果，我们的全相位覆盖，使我们能够利用多普勒映射技术，独立地约束捐助星径向速度。通过使用N III 4640.64/4641.84 A分量，我们测量到Kem = 102 +-6 km/s。这一非常重要的探测（>13 sigma）与在静止期从近红外光谱获得的真正伴星径向速度完全一致。结合这两个速度，我们确定，第一次，吸积盘张开角及其相关的误差，从直接光谱测量和详细的建模，获得α = 15.5 +2.5 -5度。如果考虑到显著的X射线照射，则该值与理论工作一致，并且根据最近对GX 339 -4的观察，该值是重要的，其中供体的固有径向速度和Bowen推断值之间获得了不一致的结果。我们还讨论了鲍文技术的局限性时，完整的相位覆盖不可用。
2017-11-15 astro-ph.HE
The impact of thermal winds on the outburst lightcurves of black hole X-ray binaries
观测到的来自X射线双星的风的特征与热风大致一致，热风是由外部吸积盘的X射线辐射驱动的。热风产生的质量外流率可以超过圆盘中的吸积率。我们研究了这种质量损失对X射线二进制的稳定性和光变曲线的影响，受到热粘性不稳定性，这驱动他们的爆发。强烈的质量损失可能会提前关闭爆发，就像2015年天鹅座V404的爆发一样。我们使用热（康普顿）风质量损失的分析模型。在预期的长Porb系统的强风中的散射增强了外盘的辐射加热，使其保持稳定，以对抗热粘性不稳定性。这就很好地解释了天鹅座X-2、1 E 1740.7-2942或GRS 1758-258等具有大圆盘的持续明亮系统的存在。风的质量损失缩短了爆发，正如预期的那样，但不足以解释黑洞X射线双爆发的快速衰减时间尺度。然而，由于在风中散射而产生的不同辐射在长Porb系统（如GRO J1655-40）中产生具有平台的光变曲线。质量损失是不是一个主要的驱动程序的爆发动力学光度0.1-0.2 L_Edd。更高的光度可能会产生更强的质量损失，但由于风变得不透明，因此对其的研究很复杂。磁风似乎更有希望解释通常在黑洞X射线双星中看到的快速衰变时间尺度。热成风可以通过不同的辐射加热在爆发动力学中发挥重要作用。这可以通过将风的性质、X射线光谱或光度的变化与追踪外盘的光发射的变化联系起来来证明。模拟应该能够更准确地估计作为辐射光谱、半径和盘风特性的函数的照射到盘上的依赖性。
2019-09-30 astro-ph.HE
Is the flip-flop behaviour of accretion shock cones on to black holes an effect of coordinates?
本文数值研究了在赤道面上具有s-lab对称性的Kerr固定背景时空上理想气体的相对论性Bondi-Hoyle吸积。我们使用Kerr-Schild（KS）和Boyer-Lindquist（BL）坐标。我们特别关注的触发器运动的激波锥形成时，气体以超音速注入的研究。最近首次报道了激波锥在相对论区的翻转不稳定性的发展。我们重现了触发器的行为，发现在过去的BL坐标时，并使用地平线穿透KS坐标进行类似的数值实验。我们发现，当使用KS坐标的激波锥振荡，但这种振荡不是触发器类型和他们的振幅随分辨率下降。
2012-10-24 astro-ph.HE
Vertical Convection in Turbulent Accretion Disks and Light Curves of the A0620-00 1975 Outburst
本文提出了一个非定常的$α$ -盘模型，考虑了氢部分电离的外吸积盘中的辐射和垂直对流。我们在吸积盘的混合长度对流方程中考虑了粘性能的产生。用这个模型研究了X射线新星A0620-00的光学和X射线光变曲线。估计了吸积盘的湍流粘性参数$α= 0.5 ÷0.6$，这对于解释1975年A0620-00爆发X射线光变曲线下降支上的光度衰减率是必要的。光变曲线上的次级光度极大值可以通过假设光学伴星向吸积盘中注入了额外的物质来解释。
2015-11-07 astro-ph.HE
Wind inhibition by X-ray irradiation in HMXBs: the influence of clumping and the final X-ray luminosity
在风驱动的X射线双星中，来自主星的辐射驱动的星风可能被X射线辐射抑制。这会产生限制紧凑型次级线圈X射线亮度的反馈。小尺度风的不均匀性（聚集）可能会影响极限X射线光度，从而削弱风的抑制作用。研究了不同径向聚集分布的X射线辐照对星风的影响。我们计算热星风模型与外部照射和丛生使用我们的全球风代码。模型计算的二进制的不同参数。我们确定的参数，X射线风电离导致的辐射力的减少。在极端X射线照射的情况下，这导致风速的降低，甚至质量损失率的降低。聚束减弱了X射线照射的效果，因为它有利于复合，并导致风的质量损失率的增加。利用径向变量聚块方法，得到了高质量X射线双星（HMXB）模型与观测性质的最佳匹配。我们描述了X射线辐照对终极速度和质量损失率的影响。当考虑X射线辐射时，Bondi理论中预测的X射线亮度与观测结果吻合得很好。电离反馈调节致密伴星上的吸积，从而形成相对稳定的X射线源。风吸积模型只有在引入电离反馈时才能解释HMXB的大光度。根据X射线光度与风终极速度和质量损失率的关系，有两种可能的状态。一个状态具有低的X射线光度和几乎不受干扰的风，第二个状态具有高的X射线光度，并表现出X射线对流动的强烈影响。
2018-11-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of broad-band SED during outburst rise in NS X-ray Nova Aql X-1
在2013年明亮的FRED型爆发上升阶段期间，NS X射线Nova Aql X-1中观测到的宽带光谱能量分布（SED）的演化可以在具有温度径向分布的非稳态吸积盘的热发射从单温黑体发射环转变为多色辐照吸积盘的框架内理解。硬到软X射线态跃迁过程中的SED演化看起来很奇怪，因为它不能用NUV，光学和NIR光谱带的单一辐照参数的标准圆盘辐照模型来再现。近红外（NUV）谱带分别与软（硬）X射线通量在状态转换间隔期间的变化相关。在我们的解释中，在X射线态跃迁的时刻，吸积盘的紫外辐射部分被屏蔽，不受来自中心源的直接X射线照射，并主要被硬X射线加热（E > 10 keV），散射在可能形成于光学厚的外吸积流上方的热日冕或风中;在光学近红外中发射的多色盘的外边缘可以通过直接X射线照射来加热。我们指出，未来的同步多波长观测X射线新星系统在快速X射线状态转换间隔是非常重要的，因为它可以作为“X射线断层扫描”，研究在吸积流的外部区域的物理条件。这为直接测试与能量相关的X射线加热效率、瞬态LMXB中的垂直结构和吸积流几何形状提供了有效的工具。
2017-03-27 astro-ph.HE
Non-linear behaviour of XTE J1550-564 during its 1998-1999 outburst, revealed by recurrence analysis
研究了微类星体XTE J1550-564的X射线辐射，并利用回归分析方法分析了其光变曲线的性质。吸积流的非线性动力学的指标被发现在这个源的非常高的状态和软状态。确定性变化的重要性取决于能带。我们讨论的非线性动力学的吸积流的背景下的盘冠几何形状和传播振荡的吸积流。
2016-05-19 astro-ph.HE
Aluminum-26 Enrichment in the Surface of Protostellar Disks Due to Protostellar Cosmic Rays
铝-26（$^{26}$ Al）的放射性衰变是行星形成早期的重要热源。自从它被发现以来，已经有几种机制被提出来将$^{26}$ Al引入原行星盘，主要是通过外部污染源。我们提出了一个本地机制，丰富的原恒星盘与$^{26}$铝通过照射的原恒星盘表面的宇宙射线加速的原恒星吸积冲击。我们计算了低质量恒星从M矮星到原太阳演化过程中，在AU内部原恒星盘表面的$^{26}$ Al富集量[ $^{26}$ Al/ $^{27}$ Al]。假设恒定的质量吸积率，$\dot{m}$，我们发现，由兆电子伏的宇宙射线的照射可以提供显着的富集盘表面上，如果宇宙射线不完全耦合到吸积流中的气体。重要的是，我们发现低吸积率，$\dot{m} < 10^{-7}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$，能够产生规范量的$^{26}$ Al，$[^{26}{\rm Al}/^{27}{\rm Al}] \approx 5\times10^{-5}$。这些吸积率经历了从I类到II类型原恒星的过渡，当它被假定为富含钙铝的夹杂物凝聚在内盘。我们的结论是，宇宙射线质子在原恒星表面的吸积冲击加速照射内盘表面可能是产生$^{26}$ Al的一个重要机制。我们的模型表明，原恒星宇宙射线可能是一个可行的模型来解释发现的$^{26}$ Al在太阳系中的富集。
2020-07-24 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Influence of irradiation-driven winds on the evolution of intermediate-mass black hole X-ray binaries
在年轻的稠密星团中，中等质量黑洞（IMBH）可能通过交换相遇或潮汐俘获获得伴星，然后通过洛希瓣溢出向IMBH X射线双星演化。一般认为IMBH X射线双星是潜在的超亮X射线源，因此它们的演化具有重要意义。然而，来自IMBH周围吸积盘的强X射线通量所产生的辐射驱动风在决定IMBH X射线双星演化过程中起着重要作用，在详细的双星演化模拟中应予以考虑。利用MESA程序，我们着重研究了辐射驱动风对IMBH X射线双星演化的影响。我们的模拟表明，高的风驱动效率（$f=0.01$为$Z=0.02$，$f=0.002$为$Z=0.001$）大大缩短了IMBH X射线双星的ULX阶段的持续时间与中等质量（$5~M_{\odot}$）的施主星。然而，这种影响可以忽略的高质量（$10~M_{\odot}$）供体星。辐照效应（$f=0.01$或$0.002$）使IMBH双星的初始参数空间在施主星质量-轨道周期图中明显收缩，并向高光度ULX（$L_{\rm X}>10^{40}~\rm erg\,s^{-1}$）和超亮X射线源演化。此外，辐射效应导致有效的角动量损失，产生具有相对接近的轨道的IMBH X射线双星。在我们模拟的参数空间中，约有1%的IMBH双星由于轨道周期较短而演化为致密的X射线源，其中一些可能被探测为低频引力波源。
2021-04-27 astro-ph.HE
Longterm properties of accretion discs in X-ray Binaries - III. A search for spin-superorbital correlation in SMC X-1
由于长期的X射线监测，现在已知许多相互作用的双星在数十到数百个双星轨道的时间尺度上显示出X射线周期性。在某些系统中，翘曲吸积盘的进动是解释超轨道调制的主要模型。高质量X射线双星SMC X-1在1996-2011年期间显示了两次超轨道周期的偏移（从~ 60 d到~ 45 d），这表明吸积盘的某些特征在几年的时间尺度上发生了变化。由于它作为X射线脉冲星的行为也受到了密切的监测，SMC X-1提供了在同一时间间隔内跟踪吸积盘和脉冲星行为变化的难得机会。我们利用SMC X-1的存档X射线观测资料来研究其超轨道变化和脉冲周期的演变是否相关。我们使用RXTE~全天监测器提供的16年数据集来跟踪该系统中翘曲吸积盘的行为，并使用已发表的脉冲周期历史来跟踪脉冲星的行为。虽然我们不能声称有很强的相关性，但第一个接近MJD 50，800的超轨道周期偏移确实与SMC X-1脉冲周期历史中的结构相吻合。我们的首选解释是，超轨道周期偏移与SMC X-1脉冲星长期自旋上升速率的变化相吻合。在这种情况下，脉冲星和吸积盘都对吸积流的变化做出反应，而吸积盘本身可能会进行调节。
2018-09-19 astro-ph.HE
Iron lines in model disk spectra of galactic black hole binaries
我们提出了10 M $_\odot$黑洞周围吸积盘的角度依赖的宽带强度谱。在我们的计算中，假设圆盘是细长的，这意味着在计算圆盘的有效温度时考虑了径向平流。我们试图重建软态X射线双星的连续谱和线谱，即由多温度形状的盘分量主导。我们遵循如何铁线复杂依赖于外部照射，吸积率和黑洞自旋。计算了10种主要元素的全部辐射转移，包括康普顿散射、自由-自由跃迁和所有重要的束缚-自由跃迁。此外，我们在这里包括基本系列的类氦和类氢离子的铁线，和荧光K $_α$和K $_β$线从低电离铁。我们考虑两种情况：不旋转的黑洞和旋转的黑洞，几乎最大自旋a=0.98，并获得了从硬X射线到红外的五个吸积盘的光谱。在未辐照的圆片中，类氦铁和类氢铁的共振线主要出现在吸收区。这种盘光谱在整个能量范围内表现出边缘暗化。外照射使发射中出现铁共振线。此外，随圆盘有效温度的变化，圆盘发射谱中出现了荧光铁K $_α$和K $_β$线，所有模型的X射线反射连续谱都出现了边缘增亮。我们表明，恒星黑洞周围的盘本身是热的，足以产生强的铁吸收共振线。只有在热盘大气中，外部X射线的加热超过热过程时，才能观察到发射线。在X射线连续谱中，被照射过的圆盘通常在边缘上看起来更亮，而在正面上看起来更暗。
2010-11-09 astro-ph.HE
Effect of the flow composition on outflow rates from accretion discs around black holes
考虑垂直平衡吸积流模型，研究了黑洞周围吸积盘的外流行为。流出速率被发现是关键取决于流量组成。我们的方法是研究流出行为的函数流入周围的黑洞的状态方程，允许流是热相对论接近黑洞和非相对论远离黑洞。研究了激波弹射模型。一个纯粹的电子-正电子对流从来没有经历过激波跃迁，而一些重子（常见于外流和喷流中）的存在使得在流中有可能存在驻激波。可以得出结论，质子的存在是必要的流动，以显示流出行为。当质子数密度为电子数密度的27%时，流出速率最大。我们的结论是，一个纯粹的电子-正电子喷流是不可能形成的。
2013-10-01 astro-ph.HE
Viscously Spreading Accretion Disks around Black Holes: Implications for TDEs, LFBOTs and other Transients
Princeton University（普林斯顿大学）
该研究提出黑洞周围粘性扩散吸积盘模型，应用于TDEs和LFBOTs等。模型纳入多种因素推广前人工作，解释了TDEs晚期平台现象，还能解释AT2018cow的晚期辐射，为研究盘物理提供机会，预测了AT2018cow的X射线及SED特征。
2026-07-23 astro-ph.HE
GRMHD Simulations of Accreting Proto-Magnetars II. Implications for r-process Nucleosynthesis
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，富尔顿研究所）；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）
该研究通过GRMHD模拟对比原磁星与黑洞吸积的抛射物特征，发现磁驱动外流可合成全范围r-过程核，吸积原磁星是潜在重要重r-过程源。
2026-09-02 astro-ph.HE
Transonic behaviour and stability analysis of quasi-viscous black hole accretion
对黑洞吸积的分析研究通常假定定常跨音速位形的稳定性。在过去的几十年里，许多作者证明了这种假设对无粘流体动力流的有效性。无粘近似是一个合理的方法，低角动量平流占主导地位的流动连接到某些超大质量黑洞在星系（包括我们自己的）的中心，从一些恒星捐助者。然而，引入一个弱粘性，作为一个一阶线性修正涉及的粘度参数，有时可能会提供一个更详细的了解所观察到的黑洞光谱。对于上述轴对称流动的所有可能的几何构型的准粘性吸积，研究了定态解的跨音速行为。对于一个足够低的粘度参数的范围内，跨音速解决方案包含一个或三个临界点已被发现允许的范围内的天体物理参数下的后牛顿伪史瓦西计划。引入这样的粘度参数，唯一可行的临界点是鞍形和螺旋形的相反，在无粘性的情况下，中心型点，而不是螺旋形的形成。引入线性扰动的定常流的解决方案和它们的时间演化在驻波和径向传播波的形式进行了详细研究（完全解析）。我们的分析表明，在渐近极限下，在所有的大距离圆盘模型中都存在类似的长期不稳定性，然而，模型本身只在一定的长度尺度内是有效的，并且圆盘在该长度尺度内至少维持相当长的时间尺度.
2015-12-28 astro-ph.HE
Study of the long-term evolution of the accretion dynamics of GX 339-4
我们使用RXTE、Swift（XRT）、XMM-Newton（PN）档案数据研究了2002-2011年爆发期间银河系黑洞源GX 339-4的动力学行为。我们提出的频谱演化的源使用四个爆发数据，并讨论它们的相似性/差异爆发。我们推断，在2002/03年和2004/05年爆发的第二个高峰可能是由于第二个瞬间触发的不稳定性的吸积盘由于辐射从中央X射线源后，峰I。这在粘性时间范围内传播，在峰I后约80-90天产生峰II。这统一了所有四次爆发，其上升时间约为90天。用两分量吸积盘模型模拟了单个观测光谱，研究了吸积参数的动力学演化。其中，软光子由Keplerian吸积盘产生，硬光子则由热的次Keplerian中心日冕产生。提出了一个通用的数学模型来理解像GX 339-4这样具有较长上升时间的源的吸积参数的演化。此外，还讨论了上升时间较短的突出物理情景可能存在的差异。
2019-05-11 astro-ph.HE
The bright black hole X-ray binary 4U 1543--47 during 2021 outburst: a thick accretion disk inflated by high luminosity
本文通过多波段X射线光谱分析2021年超爱丁顿爆发的黑洞X射线双星4U 1543--47，提出其软态光谱中的强反射成分源于几何厚漏斗形吸积盘的自照射，并用广义相对论光线追踪模拟验证了该机制。
2023-12-15 astro-ph.HE
Time-Evolved X-ray Irradiation during the 1999$-$2000 Outburst of the Black-Hole Binary XTE J1859+226
X射线双星中的X射线辐射被认为控制了外盘的行为，这主要是在光学波长上观察到的。它通常是参数化的现象，但它也可以预测从理论模型的照射光盘和他们的日冕/风。我们测试这些模型使用五个多波长哈勃太空望远镜（HST）和准同步罗西X射线定时探测器（RXTE）数据集从黑洞二进制XTE J1859 $+$ 226。这些显示了在爆发期间，当源从$\sim$ 0.4 $L_{\rm Edd}$的非常高/中间状态向下通过高/软状态向$\sim$ 0.02 $L_{\rm Edd}$的硬状态过渡时，再处理的光发射如何变化。该模型能够再现小的变化，在后处理效率的源通量减少了两个因素，和光谱软化从非常高/中间状态到明亮的高/软状态。然而，低光度高/软态以及过渡光谱显示出更复杂的行为，目前的模型没有很好地描述。我们认为，光盘的几何形状发生了巨大的变化，在爆发过程中，可能是由于潮汐力，光盘不再处于稳定状态的后期阶段的爆发。
2018-10-05 astro-ph.HE
Vertical Structure of the Outer Accretion Disk in Persistent Low-Mass X-Ray Binaries
通过对低质量X射线双星外吸积盘垂直结构和X射线辐射传输的自洽计算，研究了X射线辐照对外吸积盘垂直结构的影响。能量为$E\gtrsim10$ \，keV的散射X射线光子场穿透到吸积盘的深处，在距离中子星$R\gtrsim10^{10}$ \，cm处对吸积盘的垂直结构产生重大影响。在距离$R\sim10^{11}$ \，cm处，其中盘中的总表面密度达到$Σ_0\sim20$ \，g\，cm $^{-2}$，X射线加热影响光学厚盘的所有层。在吸积盘上方存在温度为$T_{atm}\sim(2\div3)\times10^6$ \，K的扩展大气层时，X射线加热效应显著增强。本文用Sobolev方法近似求解了传输方程，导出了散射X射线光子加热圆盘的简单解析公式。该近似在X射线光子能量$E<20$ \，keV范围内具有$\gtrsim10$\，%精度。
2011-08-21 astro-ph.HE
Contrasting behaviour from two Be/X-ray binary pulsars: insights into differing neutron star accretion modes
本文介绍了来自小麦哲伦云（SMC）方向的两个周期性X射线信号的识别。在罗西X射线计时探测器（RXTE）的探测中，175.4秒和85.4秒的脉动被认为是来自位置未知的新Be/X射线双星（BeXRB）。利用快速跟踪的INTEGRAL和XMM-牛顿观测，我们发现第一颗脉冲星（命名为SXP 175）与一颗候选的高质量X射线双星（HMXB）重合，该双星位于SMC北部棒区，正在经历一次小型II型爆发。本文首次给出了该系统的轨道周期（87 d）和光谱类（B 0-B0.5IIIe）。第二颗脉冲星被证明不是新的，但与SXP 91.1-SMC长达13年的RXTE关键监测计划开始时发现的脉冲星一致。虽然理论上吸积中子星在如此短的时间内如此显著地改变自旋周期是可能的，但可用于该源的X射线和光学数据表明，这种自旋上升在X射线静止的长阶段是连续的，其中吸积驱动的中子星的自旋上升应该是最小的。
2013-04-29 astro-ph.HE
On Pulsar-Driven Mass Ejection in Low-Mass X-ray Binaries
在低质量X射线双星（LMXB）中，由射电脉冲星活动驱动的质量喷射在X射线静止期的证据越来越多。本文通过比较毫秒脉冲星的辐射压力与内拉格朗日点或周围吸积盘的气压，讨论了物质抛射的条件。我们计算了脉冲星的临界自旋周期，在此周期之下，物质抛射是允许的。结合传质速率的演化，给出了系统轨道周期的约束条件。我们表明，质量喷射可能发生在宽和紧凑的LMXB。前者可能是由于吸积盘中的热不稳定性引起的瞬态吸积，后者可能是由于辐射驱动的质量转移循环。
2011-08-24 astro-ph.HE
Coronae and Winds from Irradiated Disks in X-ray binaries
X射线双星中的X射线和紫外线发射可以用热日冕来解释。这样的日冕是通过内部吸积流产生的辐射照射外盘而形成的。同样的辐射可以在足够大的半径上从圆盘中产生强的外流。最近在几个X射线双星中通过蓝移吸收线探测到了外流气体。然而，辐射产生的风和蓝移吸收线之间的因果关系是有问题的，特别是在GRO J1655-40的情况下。这个来源的观测意味着风密度比理论预测高出两个数量级。这种差异并不意味着这些“热盘风”不能解释其他系统中的蓝移吸收，也不意味着它们作为物质汇不重要。由于热盘风的不可避免性以及Chandra，XMM-Newton和Suzaku等现有天文台以及未来的AstroH任务所获得的大量数据，我们决定调查产生非常密集风的要求。使用物理参数，流体动力学模拟和吸收线计算，我们发现，修改的加热和冷却速率的几个因素的结果在增加的风密度的一个数量级和风速的一个因素约为2。因此，从盘的质量损失率可以是一个，如果不是两个数量级以上的吸积率到中心物体。如此高的质量损失率预计会破坏磁盘的稳定性，并可能提供一种状态变化的机制。
2015-05-22 astro-ph.HE
Effect of magnetic flux advection on the dynamics of shock in accretion flow around a rotating black hole
本文研究了快速旋转黑洞周围磁化、耗散、吸积流的动力学行为。我们求解了磁流体动力学方程组，计算了可能包含不连续激波跃迁的跨音速吸积解。我们研究了$ζ-$参数（参数化环形磁通量平流率的径向变化）对激波动力学行为的影响。对于一个快速旋转的黑洞和固定的注入参数在外部边缘，我们表明，稳定的冲击是持续的全球磁化吸积解的广泛的$ζ$和吸积率（$\dot{m}$）。为了研究观测的影响，我们考虑耗散冲击和估计的最大可访问的能量从后冲击日冕（PSC）的9个恒星质量的黑洞候选人。我们比较这与观察到的无线电射流动能在文献中报道，只要可用。我们发现我们的模型与文献中报道的估计值之间的密切协议。
2019-10-17 astro-ph.HE
Bimodality of Wind-fed Accretion in High Mass X-ray Binaries
研究了高质量X射线双星中吸积中子星的X射线光电离的影响。通过对X射线辐射影响下线驱动风流的流体方程的简单分析，揭示了控制X射线双星X射线光度的新原理。在本研究中，我们考虑线驱动加速和X射线光电离，求解吸积流的运动方程。在X射线辐照的影响下，我们发现流动方程有两类解。第一个解决方案的特点是由一个缓慢的风速，导致一个大的吸积率。第二个解决方案是一个快速的风流动，导致一个小的吸积率。我们发现，只有具有快风和微弱X射线光度的解才是稳定解。另一方面，具有大X射线光度的慢风解是不可能实现的。在明亮的X射线双星系统中，X射线亮度会增加，直到强的X射线降低线驱动的加速度，并导致风的停滞。这一结果暗示了一个重要的结论，即风馈X射线发射双星的X射线光度将由风滞止极限决定。同时，X射线光度小的快风解也可以是稳态。明亮的X射线源，如船帆座X-1，将有有限的光度风停滞，而微弱的系统，如静止的超巨星快速X射线瞬变可能是在微弱的解决方案。
2014-03-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Properties of the accretion ring in an X-ray binary, and accretion and excretion two-layer flows from it
研究了X射线双星中伴星到致密天体的稳定质量流中吸积环的性质。吸积环是从伴星流入的物质在其中停留一段时间后，由于角动量的转移而分叉为吸积和排泄流的地方，吸积环中的物质沿着由流入物质的内禀比角动量决定的开普勒圆轨道旋转，形成一个厚的环包层。预计在厚包层中会出现两种内流。一种是质量扩散流分叉为厚吸积流和厚排泄流，这是由于环包层内的角动量转移。另一种是在X射线照射的作用下由辐射冷却控制的朝向包封中心的冷却流。这种冷却流最终在环面中形成一个核心，由于角动量再次转移到那里，一个薄的吸积盘和一个薄的排泄盘从该核心向外扩散。评估和比较的时间尺度为两个内部流，吸积环一般起源于一个两层吸积流中，薄的吸积盘夹在厚吸积流，除非吸积率很低。研究了薄排泄盘和厚排泄流的性质。薄的排泄盘预计将终止于4倍于吸积环半径的距离，并在那里形成另一个环，除非伴星的潮汐效应存在。另一方面，稠密的排泄流很可能变成到达无穷远的超音速风流。
2021-05-14 astro-ph.HE
Optical and X-ray behaviour of the high mass X-ray transient A0535+26/HDE245770 in February-March 2014
Be星在高质量X射线瞬变A0535+26/HDE 245770中的光学行为表明，在近星点处，光度通常增强0.02至十分之几等，X射线爆发发生在近星点后8天。事实上，在近星点，质量通量会增加。这种冲刷到达中子星周围的临时吸积盘的外部，并移动到吸积盘和中子星表面的热中心部分。这种方式所需的时间取决于吸积盘中的湍流粘性，如Giovannelli，Bisnovatyi-Kogan和Klepnev（2013）（GBK 13）所讨论的那样。在本文中，我们将展示这个系统在2014年2月21日预测的近星点附近的光学波段中的行为，通过使用我们用来安排光谱和光度光学观测的GBK 13星历。在巴耳末谱线上探测到的光谱异常活动，以及在近星点附近B、V和R波段辐射的增强，以及随后的X射线事件，明确地证明了光学耀斑和X射线耀斑之间存在约8天的延迟。
2014-09-11 astro-ph.HE
Secrets behind the RXTE/ASM light curve of Cyg X-3
本文提出启发式反馈模型，将天鹅座 X-3 中 EUV 辐照对 Wolf-Rayet 伴星星风的抑制与 X 射线源耦合，解释其 RXTE/ASM 不规则光变可由小幅吸积变化经正/负反馈放大形成。
2023-05-13 astro-ph.HE
ULX behaviour: the ultraluminous state, winds & interesting anomalies
最近的证据-特别是NuSTAR获得的硬X射线光谱，以及当超亮X射线源（ULX）显示软光谱时观察到的大振幅硬X射线变化-表明常见的ULX行为与已知的亚爱丁顿吸积模式不一致，正如对中等质量黑洞（IMBH）所预期的那样。相反，似乎大多数ULX都是由恒星质量黑洞上的超级爱丁顿吸积提供动力的。在这里，我们将回顾深入研究ULX光谱计时行为的工作，证明它与超级爱丁顿吸积的预期保持一致。这张照片中的一个关键缺失部分是直接检测到ULX预期的大规模辐射驱动风，作为ULX光谱中的原子发射/吸收线特征;我们将证明这些很可能已经被检测到作为ULX软X射线光谱中的残留物。最后，我们将讨论似乎不符合新兴ULX行为模式的ULX。特别是，我们讨论了识别一个良好的IMBH候选人作为背景类星体的影响;和确认的IMBH/ULX候选人在星系NGC 2276通过无线电/X射线基本平面。
2015-10-21 astro-ph.HE
Puzzling thermonuclear burst behaviour from the transient low-mass X-ray binary IGR J17473-2721
我们研究了IGR J17473-2721的热核爆发行为，IGR J17473-2721是一个X射线瞬变，在2008年经历了长达六个月的爆发，（不寻常地）从X射线爆发开始。我们用AGILE、Swift、RXTE和INTEGRAL在整个爆发过程中总共探测到57次热核爆发。在爆发期间，推断出的吸积率范围很广（介于爱丁顿吸积率m-dot_Edd的<1%和约20%之间），使我们能够研究核燃烧过程的变化，并确定多达七个不同的阶段。爆发率逐渐增加的吸积率，直到它下降（在一个持久的流量对应于约15%的m-dot_Edd）爆发峰值前几天，之后爆发没有检测到一个月。随着持续发射随后减少，爆发活动恢复的速度比爆发上升期间低得多。这种滞后现象可能是由于吸积对表面核燃烧过程的热效应引起的，其时间尺度与中子星壳热响应的时间尺度大致一致。另一方面，在爆发峰值附近的数据间隙内发生的未被检测到的超级爆发可能会产生类似的爆发活动淬灭。
2010-07-29 astro-ph.HE
Prototyping non-equilibrium viscous-timescale accretion theory using LMC X-3
解释在黑洞X射线双星系统的吸积流中观察到的变化仍然具有挑战性，特别是关于小于或相当于粘性时间尺度但远大于内轨道周期的时间尺度，尽管数十年的研究确定了许多相关的物理机制。我们采取一个简化的，但广泛的方法来研究几种可能相关的机制，在持续高软罗氏瓣溢出系统LMC X-3中观察到的变化模式。基于简单的估计和上界，我们发现，物理超越不同的磁盘/日冕分叉在磁盘边缘，康普顿加热风，调制的总供应率通过照射的同伴，和可能的程度的部分氢离子化不稳定性是需要解释的程度，特别是模式，在LMC X-3的变化主要是由于粘性阻尼。然后，我们将展示如何蒸发-冷凝可能解决或复合的问题，给出了与这个复杂的机制和我们目前的实施相关的不确定性。我们简要地提到我们解决这个问题的计划，改进和扩展我们的模型，以及我们尚未探索的替代方案。
2013-03-25 astro-ph.HE
Probing the hard and intermediate states of X-ray binaries using short time-scale variability
当吸积率低于爱丁顿吸积率的百分之几时，X射线双星系统通常不会处于软谱态。然而，在吸积率的一个更低的因素，在硬态，有另一个光谱过渡，这是很好地观察到，但没有很好地理解。在爱丁顿吸积率（m_crit）的0.5- 1%以下，光谱指数随吸积率的增加而变硬，但在m_crit以上，尽管仍处于硬态，但光谱指数随吸积率的增加而变软。在这里，我们使用的组合X射线光谱拟合和短时间尺度光谱变化的研究，以检查三个著名的X射线双星：天鹅座X-1，GX 339-4和XTE J1118+480的行为。在天鹅座X-1，我们发现单独的硬和软连续分量，并显示使用均方根（rms）光谱的软分量占主导地位的变化。在天鹅座X-1的硬态硬度-强度图中清楚地显示了m_crit处的光谱跃迁。在m_crit以上，GX 339-4在长时间尺度和短时间尺度上都显示出类似的较软时较亮的行为。类似地，XTE J1118+480仍然远低于m_crit，在所有时间尺度上都是较亮时较硬的行为。我们解释这些结果在两个连续的组件：硬幂律占主导地位的光谱时，吸积率低，可能产生的回旋同步光子从日冕Comptonisation，和软幂律占主导地位的吸积率较高，所产生的Comptonisation种子光子从吸积盘。
2016-03-17 astro-ph.HE
Circumbinary Disk Spectra Irradiated by Two Central Accretion Disks in a Binary Black Hole System
本研究解析与数值模拟双黑洞系统中两个迷你盘辐照环双星盘的光谱，发现其呈双峰结构，且红外峰下降特征可被近红外观测检验。
2024-07-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Wind accretion in Cygnus X-1
内容：天鹅座X-1是一个黑洞X射线双星系统，其中黑洞捕获并吸积来自其超巨星O9.7伴星发出的强烈恒星风的气体。超巨星的辐射基本上决定了星风的流动性质和来自系统的X射线光度。最近报道的风馈X射线双星系统的三维流体动力学模拟结果表明，X射线辐射的电离反馈导致存在两个稳定的状态，无论是软谱或硬谱。目的：我们讨论了观测到的辐射天鹅座X-1的软，硬状态的质量流的背景下，在日冕和磁盘，预测最近应用的凝聚模型。研究方法：本文测定了天鹅座X-1从日冕到盘的气体凝结速率，并计算了硬辐射和软辐射的光谱。理论结果与2009年至2018年天鹅座X-1的MAXI观测结果进行了比较。特别是，我们评估的硬度强度图（HID）的10集的软，硬状态，这表明天鹅座X-1是不同的光谱变化相比，发现在HID的低质量X射线双星。结果：光子数和硬度的理论计算值与HID中的观测值基本一致。然而，图中的散点没有再现。改进的一致性可能是由于与恒星风中的聚集相关的粘度变化以及磁盘中磁场的相应变化。在硬态下观察到的倾斜事件也可能有助于散射和比模型预测的更硬的光谱。
2020-04-28 astro-ph.HE
Probing the shot behaviour in Cygnus X-1 using simultaneous AstroSat-NICER observation
我们分析的非周期性耀斑的功能，也被称为拍摄，在天鹅座X-1观测到的0.1-80千电子伏的能量带使用6.39 KS同时观测AstroSat和NICER。我们检测49同时拍摄的软，硬X射线波段与NICER和AstroSat-LAXPC，分别。我们首次在软X射线（0.1-3 keV）中观察到拍摄轮廓，其在$\sim$ 2 keV处示出光谱峰。使用时间平均光谱，我们测量了截断的内吸积盘在$6.7\pm0.2$引力半径。拍摄相位分辨光谱使我们能够确定软X射线中一些最亮的非周期峰的起源。我们发现，吸积速率是一致的常数在拍摄期间，而内边缘的吸积盘的内/外移动，这些镜头的上升/衰减。我们讨论了引起内半径摆动的可能机制。
2022-03-22 astro-ph.HE
The Intensity Modulation of Fluorescent Line by a Finite Light Speed Effect in Accretion-Powered X-ray Pulsars
X射线谱线诊断方法是研究吸积供能X射线源等离子体的有力工具。本文指出，如果中子星的谱线发射机制是一种再加工，如荧光或被来自中子星的X射线电离后的复合，那么由于光速的有限性，中子星的谱线强度随其自转周期的变化有明显的调制（我们称这种效应为“有限光速效应”）。调制幅度由发射区域的大小确定，与由发射区域中的光交叉时间产生的拖尾效应竞争。如果发射区域的大小大致相当于旋转周期乘以光速的大小，则这是有效的。我们将这种效应应用到一颗共生的X射线脉冲星GX 1+4上，该星的强铁谱线的自旋调制已被报道。如果其荧光区的大小为$\sim 10^{12}$ cm，则有限光速效应可以解释所观察到的强度调制。
2017-11-07 astro-ph.HE
Universal behaviour of $α$-viscosity in black hole accretion discs
Gothenburg University（哥德堡大学）；Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼古拉·哥白尼天体物理中心）；Research Center for Computational Physics and Data Processing, Institute of Physics, Silesian University in Opava（奥帕瓦西里西亚大学物理学院计算物理与数据处理研究中心）；Nordita（北欧理论原子物理学研究所）；The Oskar Klein Centre, Department of Astronomy, Stockholm University（斯德哥尔摩大学天文学系奥斯卡·克莱因中心）；Astronomical Institute of the Academy of Sciences（科学院天文研究所）；Department of Physics (Astrophysics), University of Oxford（牛津大学物理系（天体物理））；International School for Advanced Studies, SISSA（国际高等研究院）；Institute of Physics and CASA*, University of Szczecin（什切辛大学物理系和CASA*）；Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC（安达卢西亚天体物理研究所-CSIC）
基于GRMHD模拟，发现黑洞吸积盘中$\alpha$黏滞系数随位置变化，在光子圆轨道附近达到最大，并提出用回转半径描述的普适公式。
2026-07-10 astro-ph.HE
Examining the Relationship Between the Persistent Emission and the Accretion Rate During a Type I X-ray Burst
本文通过I型X射线暴照射吸积盘的时间分辨模拟，检验持续辐射归一化因子$f_a$与吸积率增强的关系，发现$f_a$主要追踪吸积盘温度而非吸积率。
2024-10-27 astro-ph.HE
Time-Dependent AGN Disc Winds I -- X-ray Irradiation
本文通过含时辐射流体力学研究AGN线驱动盘风，发现散射和再发射会削弱风，但吸收截面适度增加即可克服抑制，且质量外流率可达流入率的20%以上，显著影响吸积流结构。
2023-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion and Outflow in V404 Cyg
我们研究了2015年天鹅座V404爆发的光学演化，重点是奇特的星云相位和随后的衰变到静止。从与该星云有关的巴耳末辐射的衰变时标中，我们测得流出质量为M_wind~ 4 × 10 ^{-6} Msun。值得注意的是，这比吸积质量大100倍，约占盘中存储的总质量的10%。因此，风力效率必须明显大于先前对黑洞瞬变的估计，这表明辐射压力（除了康普顿加热等其他机制之外）在V404 Cyg中起着关键作用。此外，我们比较了2015年和1989年爆发的演变，发现了明显的相似之处（即在X射线触发后约10 d的大光度下降，随后是短暂的星云阶段），但在衰变时间尺度和Halpha轮廓的长期演变方面也存在显着差异。特别是，我们看到了2015年快速圆盘收缩的证据，与质量转移的爆发一致。这可能是由伴星对硬X射线照明的反应所驱动的，最明显的是在2015年6月25日的最后一次巨大（超级爱丁顿）耀斑期间。我们认为，辐射和随之而来的盘风是理解1989年和2015年不同爆发历史的关键因素。在后一种情况下，辐射压力可能是导致爆发突然结束的原因，因为它耗尽了盘的内部，从而熄灭了吸积和X射线照射。我们还提出了一个改进的轨道周期和更新的星历。
2019-06-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
An Analytical Study on the Multi-critical Behaviour and Related Bifurcation Phenomena for Relativistic Black Hole Accretion
本文应用代数多项式理论分析研究了非旋转天体物理黑洞的广义相对论流体动力学轴对称吸积的跨音速性质。对于这种吸积现象，流的守恒比能，这原来是在所研究的系统中的两个第一运动积分之一，可以表示为一个8 $^{th}$次多项式的临界点的流配置。然后，我们构造相应的Sturm链算法来计算实根的数目躺在天体物理学相关领域的$\mathbb{R}$。这使得在文献中第一次{ \it解析地}找出具有特定几何构型、时空度量和状态方程的吸积流所能具有的物理上可接受的最大解的数目，从而{ \it完全解析地}研究其多临界性质，对于临界点的位置不借助于数值格式就不能计算的吸积流。这一工作可以进一步推广到一般自治动力系统的最大平衡点数目的解析计算。我们还演示了如何从一个单临界到多临界（反之亦然）流配置的过渡可以通过鞍中心分叉现象，使用某些技术的突变理论实现。
2012-04-03 astro-ph.HE gr-qc
Novae heat their food: mass transfer by irradiation
新星爆发会辐射并加热灾变变星中的施主星，使其达到高温$T_{\rm irr}$，导致其外层膨胀并溢出洛希叶。我们计算捐助者的加热和膨胀的解析和数值，假设球对称，并发现，辐射驱动增强的质量转移从捐助者的速率$\dot{m}\propto T_{\rm irr}^{5/3}$，达到$\dot{m}\sim 10^{-6}\textrm{ M}_\odot\textrm{ yr}^{-1}$在喷发的高峰期-约一千倍，比在静止期。随着新星的消退和白矮星的冷却，$\dot{m}$下降到较低的值。我们发现，在某些情况下，下降停止和质量转移持续在$\dot{m}\sim 10^{-7}\textrm{ M}_\odot\textrm{ yr}^{-1}$的自我维持率高达$\sim 10^3$年后爆发。在这个速率下，白矮星吸积光度的辐射足以自行驱动质量转移。自持率接近白矮星的稳定燃烧极限，因此这种自举机制可以同时解释两类令人困惑的双星系统：轨道周期为$\approx 2$ h的复发新星（T Pyxlane和IM Normae）和周期为$\approx 4$ h的长寿命超软X射线源（RX J0537.7-7034和1 E 0035.4-7230）。一个系统是否达到自我维持的状态对施主的色球结构很敏感，也对新星爆发时的轨道周期变化很敏感。
2021-08-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Delayed outflows from black hole accretion tori following neutron star binary coalescence
中子星（NS）双星合并后的富中子物质的排出对于这些事件的放射性供电电磁对应物及其作为r-过程核合成源的相关性至关重要。在这里，我们通过二维、随时间变化的流体动力学模拟来探索在这种合并中形成的残余黑洞吸积盘的长期（粘性）演化。由于带电电流弱相互作用的电子分数的演变，包括在内，和中微子自辐射建模为灯泡，占磁盘的几何形状和适度的光学深度的影响。在几个粘滞时间（~1s）内，初始盘质量的一部分~10%以中等丰中子风（Y_e~0.2）的形式喷射出来，由粘滞加热和核复合提供动力，中微子自辐照起次要作用。虽然流出的性质随时间和方向而变化，但它们在重元素生产区的平均值对盘的初始条件及其粘度的大小的变化相对稳健。流出物是足够的中子丰富，大部分的喷出物形成重r-过程元素与质量数A> 130，因此代表一个新的天体物理来源的r-过程核合成，不同于在动态喷出物中产生的。由于其适度的高熵，盘流出物包含一小部分~1%的氦，这可能会产生独特的光谱特征。
2013-07-16 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Effects of Heat Conduction on Blocking off the Super-Eddington Growth of Black Holes at High Redshift
本文研究高红移黑洞周围气体热传导对超爱丁顿吸积的阻断作用，推导出实现各向同性加热的条件及超爱丁顿吸积的新判据。
2023-04-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
