Jet Luminosity from Neutrino-Dominated Accretion Flows in GRBs
围绕恒星质量黑洞的超吸积盘是驱动伽马射线暴（GRB）的中心引擎的合理模型。我们估计的光度的喷气驱动的磁流体动力学过程，如Blandford-Znajek（BZ）机制作为质量吸积率，黑洞质量的函数，和其他吸积参数。我们表明，射流是最有效的吸积流冷却时，通过光学薄中微子发射，其光度是远远大于能量沉积率通过中微子湮灭提供的黑洞是足够快地旋转。此外，我们发现一个显着的跳跃，在过渡质量吸积率之间的对流为主的吸积流（ADAF）制度和中微子为主的吸积流（NATIONAL）制度的射流光度。这可能会导致伽玛暴的即时发射出现很大的变化。
2013-08-14 astro-ph.HE
Jet Luminosity From Neutrino-Dominated Accretion Flows in Gamma-Ray Bursts
围绕恒星质量黑洞形成的超吸积盘是为伽马射线暴（GRB）提供动力的中央引擎的合理模型。如果中心黑洞旋转，极向磁场穿过它的视界，一个强大的相对论性喷流可能被类似于布兰德福德-兹纳杰克机制的过程驱动。假设极向磁场强度与内部吸积盘压力相当，我们估计了这种喷流的光度。我们发现，当吸积流通过光学薄中微子发射冷却时，射流效率达到最大值。如果黑洞的旋转速度足够快，喷流的光度要比中微子-反中微子湮灭的能量沉积大得多。当快速旋转的黑洞的吸积速率足够大（> 0.003- 0.01兆太阳/秒）时，预测的喷流光度足以驱动伽玛暴。
2012-11-21 astro-ph.HE
The Rate of Gas Accretion onto Black Holes Drives Jet Velocity
据观测，吸积中的黑洞会发射相对论性的、准直的物质和辐射喷流。在某些来源中，已经检测到具有高度相对论速度的离散喷射。这些特殊的源通常具有非常高的质量吸积率，而较低的结速度的源主要与质量吸积率相对较低的黑洞有关。我们通过检查结速度相对于X射线光度，质量吸积率到黑洞的代理来量化这种行为。我们发现质量尺度的X射线光度和喷流结速度之间存在正相关关系。此外，我们发现的证据表明，射流速度也是极角的函数，支持“脊柱鞘”模型的射流生产。我们的研究结果揭示了吸积如何塑造从黑洞到其宿主环境的机械反馈的一个基本方面。
2014-12-18 astro-ph.HE
Can MAD accretion disks launching structured jets explain both GRB and AGN engines? Magnetically arrested accretion disks launching structured jets in application to GRB and AGN engines
我们探索相对论性喷流的形成、能量学和几何学，以及它们的中央引擎的可变性。我们研究快速和缓慢旋转的黑洞，并解决我们的模拟活动星系（AGN）中心和伽马射线暴（GRB）引擎。结构喷流被假定为占整个质量尺度的高能量源的发射特性，从恒星质量的黑洞在伽玛暴和活动星系核中的超大质量黑洞发射。它们的活动核心包含磁化的吸积盘，克尔黑洞的旋转提供了喷射发射的机制。如果吸积的模式是磁制动（MAD），这个过程最有效。在这种模式下，调制的喷气发动机发射的吸积流，在最小的时间和空间尺度上操作的内部不稳定性有关。由于这些尺度与光的穿越时间和黑洞的引力半径有关，因此喷流-圆盘连接的普适模型有望与黑洞质量成比例。本文利用克尔度规对MAD吸积过程进行了3D GR MHD模拟，研究了喷流-盘的联系。我们量化的可变性的磁盘通过傅立叶分析。我们发现，演化是由引擎的物理参数，如黑洞的自旋和磁盘的大小，以及它的磁化，我们应用我们的方案，在AGN和GRB类的典型类型的源。我们发现，MAD方案是适用于活动星系核发动机，并支持持久喷流排放。它也可以应用于伽玛暴，因为它给出了与观测大致一致的变化模式。然而，在某些情况下，强磁场可能会导致射流淬火，这种效果被发现是重要的，主要是伽玛射线暴射流。我们推测，这可能与伽玛射线暴发动机产生的磁力驱动风的强度有关。
2022-10-04 astro-ph.HE
The role of magnetic reconnection on jet/accretion disk systems
早先有人提出，在微类星体中观测到的相对论性抛射可能是由内盘冕区剧烈的磁重联事件产生的。在这里，我们重新审视这个模型，它采用了标准的吸积盘描述和快速磁重联理论，并讨论了磁重联和相关的加热和粒子加速在不同的喷流/盘吸积系统，即年轻的恒星物体（YSO），微类星体，和活动星系核（AGN）的作用。
2010-05-17 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
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
Constraint on the black-hole spin of M87 from the accretion-jet model
在M87的高分辨率多波段观测中发现的毫米级凸起，很可能来自于平流主导吸积流（ADAF）中热电子的同步辐射。如果吸积流中的热等离子体同时产生核毫米波辐射及其极化，则有可能将吸积速率限制在视界附近。对M87的喷流功率进行了广泛的研究，通过对X射线腔的分析，得出其喷流功率在$8_{\rm -3}^{+7}\times10^{42} {\rm erg/s}$附近。如果已知视界附近的喷流功率和吸积率，就可以估计出黑洞的自旋。我们模拟了M87的多波长光谱能量分布（SED）与耦合ADAF喷流模型周围的克尔BH，其中的ADAF的相对论流体动力学方程组的完整解决。混合射流形成模型是Blandford-Znajek模型的一个变体，用于模拟射流功率。我们发现，SMBH应该是快速旋转的无量纲自旋参数$a_{*}\simeq0.98_{\rm -0.02}^{+0.012}$。
2017-05-22 astro-ph.HE
Three Dimensional MHD Simulation of Circumbinary Accretion Disks -2. Net Accretion Rate
当一个吸积盘围绕着一个以相同方向旋转的双星时，双星会对气体施加很强的转矩。一维近似的分析工作表明，这些扭矩急剧减少，甚至消除吸积盘上的二进制。然而，最近的2D和3D模拟工作已经显示出最适度的减少。我们提出了新的MHD模拟表明，对于质量比为1和0.1的双星，在大半径的吸积率在磁盘上的二进制和吸积率之间基本上没有区别。为了解决与早期的分析估计的差异，我们确定了一小部分的气体轨迹从磁盘的内边缘的二进制和显示如何充分吸积率集中到他们。
2015-07-08 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
Jet Suppression by Accretion Disk Winds in the Microquasar GRS 1915+105
具有相对论喷流的恒星质量黑洞，也被称为微类星体，模仿类星体和活动星系核的行为。由于恒星质量黑洞周围的时间尺度比更遥远的超大质量黑洞周围的时间尺度小几个数量级，因此微类星体是研究黑洞系统中吸积盘演化和喷流形成的理想"实验室“。尽管对黑洞的研究揭示了一系列复杂的吸积活动，但触发和抑制喷流形成的机制仍然是一个谜。在这里，我们报告发现了一个广泛的发射线期间的强烈的硬X射线通量在微类星体GRS 1915+105，和高度电离的窄吸收线在较软的状态。我们认为，宽发射线时出现的内部吸积盘是由硬X射线照射，可能从喷流。相反，在较软的状态下，当喷流较弱或不存在时，吸收线出现，因为黑洞周围的强大辐射场将热风从吸积盘中驱走。我们的分析强烈地表明，这种风携带了足够的质量远离圆盘，阻止物质流入射电喷流。
2009-03-24 astro-ph.HE
Accretion in active galactic nuclei and disk-jet coupling
我们回顾了目前的状态，了解如何吸积到一个黑洞的收益，他们需要形成相对论喷流的关键要素是什么。由于对所涉及的微观物理学缺乏深入的理解，特别是在强磁场存在的情况下，理论进展严重受阻，因此所有提出的解决方案都具有模型的地位，它们的选择必须直接基于观测约束。
2015-10-15 astro-ph.HE
Accretion disk radiation dynamics and the cosmic battery
研究了Kerr黑洞周围天体物理吸积盘中的辐射动力学。辐射的来源是吸积盘本身，而不是像以前对坡印廷-罗伯逊效应的研究那样是一个中心物体。我们产生的数值天空图从光子的轨迹，起源于磁盘的表面上看到的磁盘的内边缘的位置的最内稳定的圆形轨道（ISCO）。我们研究了几种具有Shakura-Sunyaev表面温度分布的吸积盘形貌。最后，我们计算了吸积盘内边缘周围的宇宙电池机制的电动势源，得到了天体物理磁场产生的特征时标。
2014-07-21 astro-ph.HE
High energy neutrinos produced in the accretion disks by neutrons from nuclei disintegrated in the AGN jets
我们研究了离吸积盘表面不远的活动星系喷流中原子核加速的后果。在射流中的重联区和/或在相对论性喷流与其茧之间的射流边界处，核可以被加速。结果表明，相对论性核在与盘辐射的碰撞中可以有效地碎裂成特定的核子。中子，直接朝向吸积盘，从相对论性原子核中获得了很大一部分能量。这些中子在致密的吸积盘中形成级联。我们计算了吸积盘中强子级联产生的中微子谱。我们认为，只要活动星系中的$5\%$部分是活动星系核，并且有百分之几的中子到达吸积盘，在这种情况下，活动星系中整个超大质量黑洞群体产生的中微子可以解释最近由IceCube中微子探测器测量的河外中微子背景。据预测，在目前的中微子探测器，在这样一个模型，产生的中微子信号，预计不会被检测到，即使从附近的射电星系类似于M87。
2016-10-27 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
Slim accretion disks around black holes
在这篇论文中，我研究了薄吸积盘的流体动力学模型-对流光学厚盘，它将辐射有效薄盘的标准模型推广到所有的吸积速率。我首先对致密物体的吸积理论作一个一般性的介绍。接着推导出常用的薄磁盘标准模型。在随后的一节中，我将介绍描述细长圆盘的方程，解释我用来求解它们的数值方法，并讨论这些解的性质。给出了非定常方程的一般推导，并给出了热不稳定吸积盘的时间演化。我介绍一个国家的最先进的方法耦合的径向和垂直结构的平流吸积盘，并讨论它带来的改进垂直平均的解决方案。本文还提出了一个自发光细长吸积盘的数值模型。最后，介绍并讨论了细长吸积盘的应用：基于高光度数据的X射线连续拟合估算LMC X-3中心黑洞的自旋，超临界吸积流对黑洞自旋的影响以及磁流体动力学全球模拟的归一化。
2011-08-01 astro-ph.HE
GRRMHD Simulations of Tidal Disruption Event Accretion Disks around Supermassive Black Holes: Jet Formation, Spectra, and Detectability
利用广义相对论辐射MHD（GRRMHD）模拟了由潮汐扰动事件（TDE）形成的超爱丁顿黑洞（BH）吸积盘。我们考虑基准的情况下，太阳质量的恒星在一个温和的穿透轨道被一个超大质量BH的质量$10^6 \, M_\odot$破坏，并考虑峰值回落率的时代。我们对模拟数据进行后处理以计算视角相关光谱。我们进行了一个参数的研究作为BH自旋和磁通量的函数的吸积盘的动力学，并计算模型光谱作为观察者的视角的函数。我们还考虑基于模型光谱的检测限。我们发现，一个吸积盘与一个相对较弱的磁场周围的BH（所谓的SANE制度的吸积）不发射相对论性喷流，无论BH是旋转。这种模式合理地再现了非喷流TDE的几个观测特性。对于具有强磁场（MAD区域）的非旋转BH也是如此。我们的一个模拟有一个快速旋转的BH（自旋参数0.9）以及一个MAD吸积盘。这个模型发射了一个强大的相对论性喷流，它是由BH自旋能量驱动的。它令人惊讶地再现了喷射的TDE Swift J1644+57的高能量发射和喷射结构。因此，喷射TDE可能对应于具有快速旋转BH和MAD吸积的TDE系统的子集。
2018-11-16 astro-ph.HE
Bipolar jets launched from accretion disks. II. Formation of symmetric and asymmetric jets and counter jets
我们调查的射流发射过程从吸积盘扩展我们最近的研究（论文I），一个真正的双极设置。我们在覆盖两个半球的计算域上对盘-喷流相互作用进行了轴对称MHD模拟，特别是解决了喷流/反喷流系统本质上不对称的起源问题。同时处理两个半球，我们克服了赤道平面对称边界条件，在大多数以前的研究中，自然促进了对称的演变。对于磁扩散率处方，我们应用α-parametrisation，考虑到这两个，全球模型的扩散率，和本地模型。我们首先通过产生完全对称的喷流，持续超过1000秒的动力学时间尺度来验证我们的数值设置的质量。然后，我们扰乱半球对称的磁盘，并调查随后的演变流出。这种演化首先导致了大量的圆盘翘曲，电流穿过赤道面。我们调查两个模型，i）一个磁盘（最初）不同的热标度高度在两个半球，和ii）一个对称的磁盘，在其中一个半球注入局部扰动。在这两种情况下，圆盘的不对称性导致不对称的流出，质量通量相差10- 20%。我们发现，在这个设置中，射流和反向射流之间的质量通量差异高达30%，持续超过1000秒的动态时间尺度（即持续整个模拟）。总之，我们的研究结果表明，喷流的不对称性，在原恒星和河外喷流确实可以产生内在的，并保持在很长一段时间的磁盘不对称性和标准的喷气发射机制。
2013-05-06 astro-ph.HE
Accretion into black holes with magnetic fields, and relativistic jets
本文讨论了黑洞周围吸积盘中大尺度磁场的形成问题，考虑了吸积盘的非均匀垂直结构。磁盘外层的高导电性防止了磁场的向外扩散。这意味着在靠近黑洞的吸积盘内部存在一个具有强磁场的静止状态，而在吸积盘表面径向速度为零。本文研究了平流吸积盘的结构，找到了在吸积盘中心形成光学薄区的条件，并考虑了磁扭振荡对喷流的准直问题。
2012-08-06 astro-ph.HE
Estimation of bipolar jets from accretion discs around Kerr black holes
本文分析了旋转黑洞的绕流问题，得到了广义相对论条件下自洽的吸积-抛射解。在平流区，研究了整个能量-角动量参数空间，得到了激波和无激波吸积解。喷流的运动方程沿von-Zeipel面求解，同时沿赤道面求解吸积盘方程。对于一个给定的自旋参数，质量流出率增加的冲击运动接近黑洞，但最终减少，最大值在一些中间值的冲击位置。有趣的是，我们得到了所有可能的射流解，例如，多临界点的定常激波解，两个临界点的束缚解和单临界点的光滑解。对于自旋参数$a_s\ge 0.5$，射流解可能存在多个临界点。吸积激波越靠近视界，喷流的终端速度越大，且同转黑洞的喷流终端速度比反转和非转黑洞的喷流终端速度大。从数量上讲，对于自旋参数$a_s>0.6$，喷流中可形成激波，喷流激波在赤道面上方的范围在$6r_g$和$130r_g$之间，而对于$a_s>0.99$，若伯努利参数${\cal E}\geq1.01$，喷流终端速度$v_{{\rm j}\infty} > 0.35{\cm}$。
2017-05-27 astro-ph.HE
On the role of magnetic reconnection in jet/accretion disk systems
关于喷流产生的最普遍接受的模型是基于围绕中心源的吸积盘的磁离心加速（Blandford & Payne，1982）。然而，这种情况并不能解释，例如，在不同的天体物理喷流类别中经常观察到的准周期性喷射现象。de Gouveia Dal Pino & Lazarian（2005）（以下简称GDPL）提出，在射电耀斑事件中观测到的微类星体中的大尺度超光速抛射可能是由剧烈的磁重联（MR）事件产生的。在这里，我们将这个模型推广到其他吸积盘系统，即：活动星系核（AGN）和年轻恒星物体（YSO），并讨论它的喷流加热和粒子加速的作用。
2009-11-09 astro-ph.HE
Black hole mass, jet power and accretion in AGN
利用费米大天区望远镜观测到的大量耀变体和射电星系，研究了活动星系核中的吸积、黑洞质量和喷流功率之间的关系。我们的主要结果如下。(i)FSRQs和FRII-HEG的喷流功率依赖于黑洞质量，表明FSRQs和FRII-HEG处于辐射压主导区. BL Lac和FRI-LEG的喷流功率取决于吸积，这表明BL Lac和FRI-LEG处于气压主导区。(ii)我们发现大多数FSRQs和BL Lac具有$\rm{P_{jet}>L_{BZ}^{max}}$，这表明Blandford-Znajek机制不足以解释这些天体的喷流功率。(iii)FSRQs和BL Lac在$\rm{\log P_{jet}-\log M}$平面上被Ledlow-Owen分界线大致分开，这支持活动星系核的统一方案。(iv)FSRQs和BL Lac在$\rm{L_{bol}/L_{Edd}\sim0.01}$处有明显的分界，并且BL Lac和FSRQs的爱丁顿比分布呈现双峰性质，这意味着FSRQs的吸积模式可能不同于BL Lac。(v)我们发现了一个显着的宽线光度和喷流功率之间的相关性，这支持喷流功率和吸积之间的直接紧密联系。
2015-04-21 astro-ph.HE
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
Hadronic models of blazars require a change of the accretion paradigm
我们研究射电强活动星系核中喷流宽带辐射的强子模型，以及它们对这些源吸积的影响。我们表明，占宽带光谱的耀变体的样品中的GeV范围内的Boettcher等人的模型。有很高的超爱丁顿喷流功率。此外，喷流功率与吸积盘的辐射光度之比平均为$\sim 3000$，并可高达$\sim 10^5$。然后，我们表明，样品的无线电核心移动的测量意味着低磁通量线程的黑洞，这排除了布兰德福德-Znajek机制产生强大的射流。这些结果要求为模拟喷流提供动力所需的吸积率非常高，平均辐射吸积效率为$\sim 4 \times 10^{-5}$。因此，如果强子模型是正确的，目前流行的图片吸积活动星系核需要进行重大修订。此外，所获得的吸积模式不能在源的寿命期间占主导地位，因为模拟的非常高的吸积率将导致中心超大质量黑洞的过快增长。最后，强子模型中的极端喷注功率与其他方法对喷注功率的估计是矛盾的。
2015-03-05 astro-ph.HE
Transient jet formation and state transitions from large-scale magnetic reconnection in black hole accretion discs
磁制动吸积盘（MAD），其中磁压力的内部磁盘是动态重要的，提供了一种替代机制，用于调节吸积通常假设在黑洞系统。我们发现，在MAD状态下的全球磁场反转可以破坏喷流，显著增加吸积率，并将有效的内部盘边缘移动到边缘稳定的轨道。内半径的MAD场的重联发射了一种新型的瞬态流出，其中包含由磁耗散产生的热等离子体。这种瞬态外流可以像MAD状态下的稳定磁主导的Blandford-Znajek射流一样强大。场反演定性地描述了与黑洞X射线双星中的高亮度硬态到软态转变相关的许多观测特征：喷流线、瞬态弹道喷流和均方根变化率的下降。这些结果表明，磁场结构可以直接影响吸积态，因此磁场结构是解释吸积黑洞在质量和光度尺度上观测结果的重要第二参数。
2013-12-05 astro-ph.HE
The jet-disc connection in AGN
本文利用一个主要包括耀变体但也包括一些射电星系的大样本，给出了活动星系核中吸积率与相对论性喷流功率之间关系的最新结果。喷流的能量可以用$γ$来追踪--在耀变体的情况下用射线光度来追踪，而在这两类耀变体的情况下用射电光度来追踪。吸积盘的光度则由宽的发射线来追踪。在耀变体中，我们发现了宽线发射和$γ$ -射线或射电光度之间的相关性，这表明喷流功率和吸积率之间有直接的紧密联系。我们证实，耀变体子类之间的观测差异反映了不同的吸积制度，但只有耀变体，我们不能正确地访问低吸积制度。通过引入射电星系，我们成功地观察到喷流活动星系核家族中辐射有效和低效吸积盘之间的过渡指纹。过渡发生在标准临界值$L_{\rm d}/L_{\rm Edd}\sim10^{-2}$处，并且看起来平滑。低于这个值，吸积结构发出的电离光度显著下降。
2014-08-27 astro-ph.HE
Interpreting the radio/X-ray correlation of black hole sources based on the accretion-jet model
在黑洞X射线双星中发现了两种射电光度与X射线光度之间的关联（$L_R$和$L_X$）。对于某些源，它们遵循由单一幂律描述的“原始”相关类型。后来发现，其他一些来源遵循不同的相关性，由三个幂律分支组成，每个分支具有不同的幂律指数。在这项工作中，我们解释这两种类型的关联耦合吸积喷流模型。我们把这两类震源的差异归因于粘性参数$α$的不同值。不同的$α$的一个可能原因是来自伴星的吸积物质中的磁场的不同配置。对于“单幂律”源，它们的$α$很高，因此它们的吸积在整个X射线光度范围内都处于对流主导的吸积流（ADAF）模式。对于那些“混合幂律”源，$α$的值很小，所以它们的吸积模式从ADAF到发光的热吸积流，并最终到两相吸积随着吸积率的增加。由于这三种吸积模式的辐射效率对质量吸积率的依赖性不同，因此$L_R--L_X$关联中的幂律指数也不同。约束的质量损失率进入射流和吸积流中的质量吸积率的比率，这可以在未来的测试通过辐射磁流体动力学数值模拟射流形成。
2016-01-06 astro-ph.HE
Accretion and jet power in active galactic nuclei
利用最近在窄线Seyfert 1星系核中发现的相对论性强喷流的数据，重新分析了活动星系核中射电响度和喷流功率随中心时空奇点质量和吸积率变化的经典图解.结果表明，Blandford-Znajek机制能够很好地解释BL Lac天体辐射的能量，但不能完全解释类星体和窄线Seyfert 1的能量。这有利于Cavaliere & D 'Elia所描述的复合喷流的场景，随着吸积功率的增加，磁层核心加上磁流体成分出现，并且圆盘成为辐射压力主导。与银河系致密天体的比较也进行了，发现一些惊人的相似之处，表明作为中子星的低质量喷流系统类似的黑洞，窄线塞弗特1星系是低质量的耀变体。
2011-08-24 astro-ph.HE
Exploring the Role of Vector Potential and Plasma-$β$ in Jet Formation from Magnetized Accretion Flows
National Tsing Hua University（国立清华大学）；University of Southern Mindanao--Main（南棉兰老大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
本研究通过磁流体动力学模拟探讨矢量势和等离子体β对磁化吸积流中喷流形成的影响，揭示了磁场拓扑和等离子体参数对喷流效率和吸积动态的关键作用。
2025-12-24 astro-ph.HE
Strongly magnetized accretion disks: structure and accretion from global magnetohydrodynamic simulations
我们使用全球磁流体动力学模拟研究的影响，净垂直磁场的几何薄（$H/r \approx 0.05$）吸积盘的结构在牛顿极限。我们考虑初始中平面气体磁压比$β_0 = 1000,\, 300$和$100$，跨越弱和强磁化吸积制度之间的过渡。我们发现，磁压力是重要的磁盘的垂直结构在所有三种情况下，吸积发生在$z/R\approx 0.2$在两个最强磁化模型。盘的中平面显示出外流而不是吸积。通过表面层的吸积主要由相干大尺度磁场引起的应力而不是湍流应力驱动。从我们的模拟测得的等效粘度参数显示出类似的依赖于初始$β_0$剪切盒模拟中看到的，虽然磁盘中平面是不是磁压力占主导地位，即使是最强的磁场的情况下。风是存在的，但不是磁盘演化的主导驱动力。在我们的模拟（有限）的持续时间，我们发现的证据表明，净通量达到准稳态的水平，可以稳定地保持一个强磁化磁盘。我们认为，几何薄的吸积盘在观测系统中可能普遍存在于一个磁“提升”的状态，其特征在于非零，但适度的垂直磁通量，磁盘现象的X射线双星（XRB）和活动星系核（AGN）的潜在重要影响。
2020-01-21 astro-ph.HE
Jet magnetically accelerated from disk-corona around a rotating black hole
提出了一个从旋转黑洞周围的盘冕中提取能量的喷流加速模型。在圆盘-日冕的情况下，我们通过求解圆盘动力学方程得到了这种圆盘-日冕系统在日冕中耗散的功率与总功率的比值。根据磁层电子电路理论，推导出喷流功率的解析表达式。结果表明，喷流功率随着黑洞（BH）自旋的增加而增加，并集中在盘冠的内部区域。此外，我们还利用一个由37个射电噪类星体组成的样本来探讨它们的喷流产生机制，结果表明，我们的喷流形成机制可以模拟几乎所有的高能喷流源，而这些喷流源不能用Blandford-Znajek（BZ）过程来解释。
2012-04-15 astro-ph.HE
Do jets precess... or even move at all?
对吸积黑洞的观测经常会引发这样的暗示，即它们的喷流是旋进的。这种进动通常被认为是由透镜-瑟林效应和吸积盘粘性共同作用的结果。我们表明，这是不太可能的任何类型的黑洞系统，作为光盘通常有太小的角动量相比，旋转的洞，导致任何显着的运动喷流方向在短时间尺度上横跨天空。不相关的吸积事件，如在活动星系核的混沌吸积图像中，仅在\gtrsim 10 ^7年的时间尺度上改变活动星系核喷流的方向。在这张照片中，活动星系核喷流的方向在较短的时间尺度上是稳定的，但与观测到的宿主星系的任何结构都不相关。我们认为，观察黑洞喷流进动的时间尺度短的吸积时间相比，将是一个强有力的迹象表明，吸积盘，而不是标准的布兰德福德-Znajek机制，是负责驾驶的喷气机。这在潮汐扰动事件中尤其令人信服。我们认为，需要额外的磁盘物理来解释任何喷旋的时间尺度短的吸积时间相比。可能包括辐射翘曲不稳定性，或光盘撕裂。
2013-01-22 astro-ph.HE
Approximate analytic model of the boundary layer around a low magnetic field neutron star at the disk accretion
Space Research Institute RAS（俄罗斯科学院空间研究所）；MEPhI（莫斯科工程物理学院）
本文提出了一种用于低磁强中子星盘吸积层的近似解析模型，重点研究辐射压在盘内部的主导作用。
2025-11-23 astro-ph.HE
Correlations among Jet, Accretion Disk, and Broad Line Region of Flat Spectrum Radio Quasars
收集和整理了18 GeV FSRQ的SED数据，其中既有喷流辐射，也有吸积盘辐射，以研究它们的喷流功率（P_jet）、吸积盘光度（L_disk）和宽线区光度（BLR，L_BLR）之间的相关性。在SED与喷流辐射和吸积盘辐射模型拟合的基础上，计算了P_喷流和L_吸积盘。用13GeV FSRQ的LBLR子样本，观测到LBLR与它们的Ldisk有很强的相关性。我们还研究了我们的样品中GeV FSRQ的BLR覆盖因子，平均而言，它小于射电强和射电静类星体的大样本。部分GeV FSRQs的P_jet高于L_disk，但所有GeV FSRQs的P_jet均低于黑洞的吸积功率（BH），BH的吸积功率由\dot{M} c^2 = L_disk/0.1估计，表明BH的总吸积功率足以驱动这些源中的喷流;而GeV FSRQs的L_disk和P_jet之间的不相关性可能表明它们的喷流是通过BZ过程通过提取BH的转动能量而发射的。利用GeV FSRQ的L_BLR与L_disk的关系，我们用它们的L_BLR估计了BL Lac样品的L_disk。本文还比较了BL Lac、射电强NLS 1星系和FSRQs的L_BLR和爱丁顿比（L_disk/L_Edd）。结果表明，随着BL Lac-NLS 1-FSRQ序列的出现，L_BLR和L_disk/L_Edd增大，这可能对应于吸积盘结构的变化和喷流发射主导机制的转变.这也…
2015-04-26 astro-ph.HE
Warping of accretion disk and launching of jet by a spinning black hole in NGC 4258
利用Kerr黑洞（BH）周围的吸积-喷流耦合模型拟合了NGC 4258从射电到X射线的最新宽带谱能量分布，其中喷流和扭曲的H2O脉泽盘分别由自旋BH通过Blandford-Znajek机制和Bardeen-Petterson效应触发.吸积流由内部的辐射无效吸积流（RIAF）和外部的截断标准薄盘组成，其中NGC 4258的转捩半径R_tr~3*10^3Rg是基于其窄Fe K $α$线的宽度和可变性确定的。混合射流形成模型是Blandford-Znajek模型的一个变体，用于模拟射流功率。因此，我们可以估计吸积率和BH自旋通过两个观测量-X射线发射和喷流功率，其中观测喷流功率估计从低频无线电发射。通过这种方法，我们发现NGC 4258的BH应该是温和自旋的，其无量纲自旋参数a *=0.7 \pm 0.2。外薄盘主要辐射近红外波段，喷流主要辐射射电波段。利用上述估算的BH自旋和基于H_2O脉泽物理存在而推断的脉泽盘区域的吸积率，我们发现如果由Bardeen-Petterson效应驱动的话，其弯曲半径为~8.6 × 10^4R_g，这与观测结果非常一致。
2013-09-04 astro-ph.HE
The high efficiency jets magnetically accelerated from a thin disk in powerful lobe-dominated FRII radio galaxies
Fernandes等人在FRII射电星系中发现的最大喷流效率线$R\sim 25$（$R=L_{\rm jet}/L_{\rm bol}$），Punsly扩展到涵盖喷气动力的全部范围。近年来，广义相对论磁流体动力学（GRMHD）对喷流形成的模拟主要集中在提高喷流功率方面。在这项工作中，我们认为，即使是传统的射流功率射流效率可以很高，如果盘的辐射效率小得多。采用薄盘磁驱动风模型研究了FRII射电星系中观测到的高效喷流。研究发现，薄圆盘的结构可以通过风的反馈而显著改变。随着磁场的增大，圆盘的温度逐渐降低，圆盘的密度、面密度和压力也发生了很大的变化。内盘温度较低，面密度较高，导致辐射效率迅速下降。因此，即使喷射功率是常规的，喷射效率也大大提高。我们的结果可以很好地解释观测结果。我们的计算所建议的理论最大喷流效率$R \sim 1000$是足够大的，以解释所有的高喷流效率的观测，即使考虑到偶发活动的喷流。
2014-04-30 astro-ph.HE
The Effects of Resolution on Black Hole Accretion Simulations of Jets
我们进行了三个广义相对论磁流体动力学模拟的黑洞吸积设计来测试如何敏感的结果是网格分辨率在喷流区域。这两个例子的不同之处仅在于数值上，它们模拟了相同的物理场景：一个辐射效率低、几何厚度大、磁制动的流进入一个快速旋转的黑洞。与粗网格推断的属性一般同意与较高的分辨率，包括总喷流功率及其分解成不同的形式，速度结构，非轴对称结构，并解决毫米图像的外观发现。一些可变性和磁化强度的测量对分辨率很敏感。我们的结论是，大多数结果通过限制分辨率附近的射流计算方便仍然应该是可靠的，至少在此范围内，他们不会得到改善与更精细的网格。
2020-08-10 astro-ph.HE
On the torque exerted by a warped, magnetically threaded accretion disk
大多数天体物理学上的吸积盘都可能是翘曲的。在X射线双星中，吸积中子星的自旋演化与中子星磁场和吸积盘之间的相互作用密切相关。关于中子星磁场穿过共面吸积盘所产生的吸积力矩，已有大量的研究，但关于翘曲/倾斜吸积盘的相关工作还很缺乏。在本文中，我们开发了一个简化的两个组件模型，其中的磁盘是由一个内共面部分和一个外，倾斜的一部分。基于环向磁场分量的形成和演化的标准假设，我们导出了无量纲力矩，证明了与共面圆盘相比，翘曲/倾斜圆盘更容易使中子星自旋上升，并讨论了各种初始参数对力矩的可能影响。
2020-09-15 astro-ph.HE
Disks and Jets - Gravity, Rotation and Magnetic Fields
磁场是吸积盘和它们经常驱动的喷流的动力学基础。我们回顾了这些现象的基本物理，过去和目前的努力，以模拟它们的数字与重点的喷射盘连接，和观测的约束条件的作用，磁场在所有尺度上的活动星系的喷流。
2015-08-11 astro-ph.HE
Advection-Dominated Accretion Disks: Geometrically Slim or Thick?
我们在球坐标系中重新讨论了黑洞吸积盘的垂直结构。通过比较对流冷却和粘性加热，我们表明，对流占主导地位的磁盘是几何厚，即，半开角> 2π/5，而不是文献中所假设的细长。
2009-09-26 astro-ph.HE
Direct Wind Accretion and Jet Launch in Binary Systems
本文研究了含有年轻大质量恒星的密近双星系统中旋转黑洞的风吸积。结果表明，吸积星风物质的角动量不足以形成吸积盘。另一方面，在所考虑的条件下，Blanford-Znajek机制可以被激活，从而可以在黑洞的旋转轴的方向上发射强大的射流。重要的是，在所提出的设想中，预计不会出现通常从吸积盘的热X射线发射中看到的吸积的观测特征。在这里，所产生的喷流的属性进行了数值研究的框架内的二维广义相对论磁流体动力学方法。由于磁通量在黑洞视界的积累，喷流功率预计将在亚秒的时间尺度上调制。虽然喷流活动阶段之间的间隔取决于从黑洞视界（可以自洽地建模，仅使用3D代码）的磁通量逃逸，平均喷流功率的一般估计。对于双星系统中的黑洞旋转（无量纲旋转参数a=0.5），预计约有10%的吸积剩余能量可以被引导到喷流中。在伽马射线双星LS 5039的特定情况下，如果调用多普勒增强，可以增强系统的表观通量，则所获得的喷流光度可以对观测到的GeV辐射负责。
2011-09-27 astro-ph.HE
Gravitational radiation from precessing accretion disks in gamma-ray bursts
本文研究了伽马射线暴内引擎中吸积盘的进动。我们的目的是定量地估计在伽马射线暴中由瞬态吸积盘进动产生的引力波的特征。我们评估可能的磁盘进动的透镜Thirring效应所造成的吸积盘模型，允许中微子冷却。假设喷射垂直于磁盘平面和一个典型的内在的时间依赖性的爆发，我们发现伽马射线光变曲线，有一个时间的微观结构类似于在一些报道的事件中观察到的。然后，使用所获得的岁差参数来评估引力波的产生。我们发现，如果吸积盘的外半径小于$10^8$ cm，吸积速率大于每秒1个太阳质量，那么它们的进动发生在100 Mpc的距离内，就可以被Advanced LIGO探测到。我们的结论是中微子冷却的吸积盘在长伽马射线暴中的进动可以用引力波天文学来探测。短伽马射线事件中的盘旋进是目前技术无法检测到的。
2010-09-20 astro-ph.HE
Stabilization of radiation pressure dominated accretion disks by viscous fluctuations
标准薄吸积盘模型已成功地用于解释银河系黑洞系统的软X射线谱和活动星系核的紫外辐射。然而，辐射压力主导的磁盘是已知的粘性不稳定，并应产生大振幅的振荡，通常不会被观察到。相反，这些源表现出随机变化，这可能是由于湍流盘中的粘性波动而自然产生的。在这里，我们研究这些非周期性的粘性波动是否可以稳定的内辐射压力占主导地位的磁盘，从而可能的答案，四十年前的问题，吸积盘理论。
2012-03-01 astro-ph.HE
Radiative GRMHD simulations of accretion disks
本文介绍了在广义相对论（GR）中用磁流体动力学（MHD）方法模拟黑洞和中子星周围吸积盘演化的最新结果。
2017-12-19 astro-ph.HE
On the relation of accretion rate and spin induced jet power in low luminosity AGN
根据Liu and Han（2014），吸积主导的喷流功率与吸积速率成线性比例，而在较低吸积速率下，幂律指数<=0.5。将低吸积率活动星系核中的喷流功率归因于黑洞的自旋，意味着喷流功率比吸积主导的喷流功率随吸积率变化的谱更平坦。黑洞必须快速旋转才能有效地产生这样的喷流能量，这可能使我们能够在射电噪声大的低光度活动星系核中找到高自旋黑洞。
2014-10-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Simulating the negative jet feedback mechanism in common envelope jets supernovae
利用恒星演化程序MESA研究了普通包层喷流超新星（CEJSNe）中中子星（NS）向红超巨星（RSG）包层发射喷流的负喷流反馈机制，发现负喷流反馈使质量吸积率降低为不存在喷流时质量吸积率的$χ_{\rm j} \simeq 0.04-0.3$倍.我们通过将喷气机携带的能量存入NS轨道外的包络区来模拟喷气机对RSG包络的影响。能量沉积使包层膨胀，因此降低了NS附近的密度，这反过来又降低了负反馈循环中的质量吸积率。在计算负喷流反馈系数（吸积率的进一步降低）$χ_{\rm j}$的上述值时，我们采用了喷流功率与$0.1$的实际吸积功率的正则比，以及表明实际质量吸积率是Bondi-Hoyle-Lyttleton质量吸积率的$0.1-0.5$的分数的数值模拟结果。
2021-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Review: Accretion Disk Theory
本文回顾和讨论了吸积盘的基本概念，特别是围绕黑洞的吸积盘的情况。著名的阿尔法模型进行了重新审视，显示模型的优点和缺点。其他湍流粘度处方，雷诺数的基础上，可能会提高我们的理解的吸积范例进行了讨论。一个简单而有效的数学模型的自引力吸积盘，以及这些对象的观测证据，也包括在内。
2012-03-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Modeling Reconstructed Images of Jets Launched by SANE Super-Eddington Accretion Flows Around SMBHs with the ngEHT
超大质量黑洞（SMBH）周围的潮汐破裂事件（TDEs）是研究超爱丁顿吸积盘的潜在实验室，有时会产生射电和亚毫米波段的强喷流或外流。在这项工作中，我们从广义相对论辐射磁流体动力学（GRRMHD）模拟的BH吸积盘/喷流系统，假设TDE导致在一个磁化吸积盘周围的BH吸积在$\sim 12-25$倍的爱丁顿吸积率模型的热同步辐射的射流。通过与下一代事件视界望远镜（ngEHT）和图像重建分析的综合观测，我们证明，TDE喷流可能提供引人注目的目标，在本工作中探索的模型的背景下。特别是，我们发现，喷气机发射的SANE超爱丁顿磁盘周围的自旋$a_*=0.9$达到ngEHT检测阈值在大的距离（高达100兆秒差距在这项工作中）。一个双温度等离子体在射流或较弱的射流，如自旋$a_*=0$模型，需要一个更近的距离，因为我们证明在10 Mpc的$a_*=0,\,\mathcal{R}=1$或$a_*=0.9,\, \mathcal{R}=20$的限制情况下检测。我们还表明，TDE喷流可能会出现作为超光速源，如果BH是快速旋转和射流被视为近面对。
2022-11-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Foundations of Black Hole Accretion Disk Theory
本文综述了黑洞吸积盘理论的主要内容。我们首先认为，该理论的主要目标之一是更好地理解黑洞本身的性质。在这一点上，我们讨论了吸积盘如何揭示强引力的某些独特特征：事件视界、最内层的稳定圆轨道和能层。然后，我们审查，从第一性原理的角度来看，在吸积盘的物理过程。这导致我们四个主要的吸积盘模型，我们审查：波兰甜甜圈（厚盘），沙库拉-Sunyaev（薄）磁盘，超薄磁盘，对流为主的吸积流（ADAF）。在介绍了模型之后，我们讨论了稳定性、振荡和射流的问题。在回顾了分析工作之后，我们采用了一种平行的方法来回顾黑洞吸积盘的数值研究。我们完成了一些选择的应用程序，突出特定的天体物理应用：测量黑洞质量和自旋，黑洞与中子星吸积盘，黑洞吸积盘光谱状态，和准周期振荡（QPO）。
2013-01-21 astro-ph.HE gr-qc
The jet/disk connection in blazars
主要来自费米和斯威夫特卫星以及地面切伦科夫望远镜的新的高能数据不仅使研究耀变体喷流的能量学成为可能，而且使研究它们与相关的吸积盘的联系成为可能。此外，最强大的物体的黑洞质量可以通过源自吸积盘的红外光学发射来限制。这是第一次，我们可以评估喷流和吸积功率的爱丁顿光度的单位为大量的耀变体。第一次的结果很有趣。Blazar喷流的能量与其吸积盘产生的光度相当，甚至更大。Blazar喷流产生于所有的吸积速率（爱丁顿单位），它们的外观取决于吸积状态是否具有辐射效率。喷流功率主要由物质的整体运动决定，而不是由坡印廷通量决定，至少在喷流区域，在约1000史瓦西半径处，产生大量的发射。相对论喷流起源的机制必须非常有效，可能比吸积更有效，即使吸积必须起关键作用。最强大的喷流在红移~3处的黑洞质量超过10亿太阳质量，这标志着在这些红移处存在着非常大的重黑洞群体。
2010-02-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Lecture notes on accretion disk physics
这些笔记介绍和审查的天体物理吸积理论的基础物理原理，强调角动量输运，角动量损失和辐射冷却在确定吸积流的结构和演化的核心作用。额外的主题包括薄磁盘的有效粘性理论，经典的磁盘结构的不稳定性，翘曲或偏心磁盘的演变，以及磁盘内的波的基本特性。
2022-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Triggering jet-driven explosions of core-collapse supernovae by accretion from convective regions
我们发现坍缩的大质量恒星核的对流区具有足够的随机角动量，可以在新生的中子星（NS）或黑洞（BH）周围形成间歇性的吸积盘，这符合核坍缩超新星爆炸的抖动喷流模型的要求。为了得出这一结论，我们推导了恒星对流层中随机比角动量的近似表达式，并利用混合长度理论将其应用于四个恒星模型的核心坍缩时期。在所有使用恒星演化代码MESA演化的模型中，对流氦层有足够的角动量形成一个吸积盘。NS或BH周围可形成吸积盘的质量为0.1- 1.2 Mo;根据抖动喷流模型，这个质量的随机吸积可以形成间歇性的吸积盘，喷射出足够强大的喷流来爆炸恒星。我们的结果表明，即使核内~2- 5 Mo吸积到NS或BH（质量取决于恒星模型）上后没有发生爆炸，核外层的吸积最终也会导致高能超新星爆炸。
2014-02-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The BL Lac Object OJ 287: Exploring a Complete Spectrum of Issues Concerning Relativistic Jets and Accretion
BL Lacertae（BL Lac）天体OJ 287是最具动态的耀变体之一，可以直接进入观测窗口：光谱，时间，偏振和成像。除了被认为是耀变体特征的行为外，它还表现出独特的时间特征，如光通量的准周期性以及无线电探测到的节点位置，并表现出多种瞬态光谱特征，如新的宽带连续统主导的活动相，Seyfer类软X射线过剩，高瞬态铁线吸收特征，热类连续统主导的光学相，大的光学偏振摆动与一个时间的特点，等等，这是罕见的耀变体和相反的BL湖目前流行的看法。理论上的考虑，现有的观测支持调用方案涉及吸积和/或强引力引起的事件（潮汐力）的动态相互作用的二元超大质量黑洞（SMBH）的情况下，影响引起的喷流和只有喷流活动。这些情景中的许多都有一些明确的和相当独特的可观察检验的预测/主张。这些考虑使OJ 287成为唯一一个有着与吸积和/或吸积扰动引起的喷流活动有关的活动阶段的BL Lac。我们提出了一个简短的概述，独特的光谱特征，并讨论了这些功能的潜力，不仅在探索相对论性喷流物理，但有关吸积和吸积调节射流活动的问题，即整个频谱的问题有关的喷气吸积范式。
2022-06-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Launching of Poynting Jets from Accretion Disks
观测到的许多致密吸积物体发出的喷流，可能是由于穿过差动旋转的吸积盘的磁场的扭曲而产生的，这种磁场的作用是从吸积盘中磁性地提取角动量和能量。已经讨论了两个主要的制度，磁流体流出，这具有显着的质量通量，并具有能量和角动量进行的物质和电磁场，坡印亭流出，其中的质量通量是可以忽略不计的能量和角动量进行主要由电磁场。我们描述了最近的理论工作的形成相对论坡印亭射流从磁化吸积盘和新的相对论，全电磁，粒子在细胞模拟射流的形成从吸积盘。
2009-01-29 astro-ph.EP astro-ph.HE
