Variable protostellar mass accretion rates in cloud cores
球形流体动力学模型与多方状态方程（EoS）形成的原恒星重新审视，以调查所谓的光度难题突出的观测。对于具有多变指数$γ$ >1的EoS的分子云（MC）核心，随着原恒星的出现，中心质量吸积率（MAR）随着时间的增加而减小，这为光度问题提供了一个合理的解决方案。当MAR降低时，原恒星的光度也降低，这意味着用等温模型从目前观测到的光度推断恒星形成时间是无效的。此外，径向密度分布和无线电连续不断的许多MC核心演变向原恒星的观测也表明，多变的动力学领域的$γ$ > 1应使用的物理模型。
2017-05-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Formation of Protoplanetary Disks through Pre-Main Sequence Bondi-Hoyle Accretion
针对原行星盘传统有限质量储库观点的限制，提出主序前恒星原行星盘主要由母气体云的Bondi-Hoyle吸积组装，该机制提供质量与角动量，并揭示超声速湍流密度涨落显著增加盘形成尺度的角动量，从而缓解观测差异并要求修订现有模型。
2025-04-29 astro-ph.GA
AGN jet power and feedback characterised by Bondi accretion in brightest cluster galaxies
本文提出了一种新的方法来估算椭圆星系中心超大质量黑洞的Bondi（热气）吸积率\dot M_B。即使在X射线观测中Bondi半径不能很好地分辨，它也可以应用。这种方法基于两个简单的假设：（1）Bondi半径以外的热气体几乎处于流体静力平衡，（2）星系中心附近的气体温度接近维里温度。我们将这种方法应用于附近星系团中的28个明亮的椭圆星系（其中27个是最亮的星系团星系; BCGs）。我们发现在\dot M_B中，Bondi吸积率和与SMBH相关的喷流功率之间存在着四个数量级的相关性。对于大多数星系来说，吸积率大到足以解释喷流的能量。我们的结果表明，来自活动星系核（AGN）的反馈与SMBH周围热气的性质相关。我们还发现，更大规模的SMBH在BCGs往往有更大的特定增长率。这可以解释一些SMBH的超质量（~ 10^10 M_sun）。吸积率和活动星系核的X射线光度之间的比较表明，活动星系核的BCGs是非常低的辐射与银河系中的X射线双星相比，即使它们的爱丁顿吸积比，\dot M_B/ \dot M_Edd，超过0.01。最后，我们发现了一个紧密的相关性之间的邦迪吸积率和冷核的X射线光度。它们的关系是线性的，并且由邦迪吸积产生的功率足够大，以补偿冷核的辐射冷却。虽然“经典”的邦迪吸积模型是一个大大简化的，我们在这里发现的相关性表明，吸积到SMBHs广泛地反映了邦迪吸积的属性。
2016-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bondi accretion in early-type galaxies
星系中中心质量大的黑洞的吸积通常用Bondi解来模拟。在本文中，我们研究了一个推广的经典Bondi吸积理论，考虑到额外的影响的引力位的主机星系，和电子散射的光学薄的限制。我们提供了一个一般性的分析的偏见的邦迪半径和质量吸积率的估计，当采用作为基准值的密度和温度在无穷远的这些量的值在有限的距离从中央黑洞。我们还给出了计算临界吸积参数修正项的一般公式。一个完整的分析讨论的情况下，赫恩奎斯特星系，当问题减少到一个三次方程的讨论，因此允许一个以上的临界点的吸积结构。这些结果对于观测工作（特别是在低光度系统的情况下）以及数值模拟都是有用的，其中吸积速率通常是根据附近的气体性质来定义的。
2016-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Star Formation in Massive Clusters via Bondi Accretion
基本上所有的恒星都形成于巨大的分子云（GMC）中。然而，在GMC内部，大部分气体并不参与恒星的形成;相反，密度更大的气体聚集在GMC中的团块中，给定GMC中的大部分恒星形成在少数最大质量的团块中。在银河系中，这些团块具有GMC的质量$M_{\rm cl}\lesssim 5\times 10^{-2}$、半径$r_{\rm cl} \sim 1$ pc和自由落体时间$τ_{\rm cl} \sim 2\times 10^5\yr$。我们发现，巨大的分子云内的团块应在修改后的邦迪吸积率，这取决于团块质量$\dot M_{\rm cl}\sim M_{\rm cl}^{5/4}$。这个速率最初相当慢，通常比星团内部的初始恒星形成速率慢（我们采用通常的假设，即星团内部有$\dot M_*=ε_{\rm ff} M_{\rm cl}/τ_{\rm cl}$和$ε_{\rm ff} \approx 0.017$）。然而，在$\sim 2$ GMC自由落体乘以$τ_{\rm GMC}$之后，团块的吸积速率迅速加快;形式上，团块可以吸积$\sim 3τ_{\rm GMC}$中的整个GMC。与此同时，恒星的形成速度加快，跟踪邦迪吸积率。如果GMC被来自最大的星团的反馈所破坏，那么在GMC被破坏之前，该星团中的一半恒星在最终的$\taug$中形成。该理论预测，每GMC自由落体时间测量的有效恒星形成率…
2011-06-15 astro-ph.GA
Bondi-Hoyle-Littleton accretion and the upper mass stellar IMF
我们报告了一系列的数值模拟的气体云与自重力形成的下沉粒子，采用等温状态方程的热物理隔离重力的影响所产生的下沉质量分布。从超音速速度波动开始的模拟，发展出具有高质量幂律尾翼$dN/d\log M \propto M^Γ$、$Γ= -1 \pm 0.1$的下沉质量函数，与速度场的初始马赫数无关。类似的结果，但具有较弱的统计意义的模拟开始与初始密度波动。这种质量函数的幂律依赖性与Zinnecker假设的Bondi-Hoyle-Littleton（BHL）吸积的渐近极限一致，尽管单个汇的质量吸积率与预测的$\mdot \propto M^2$行为有显著的偏离。虽然BHL吸积是不严格适用的，由于环境的复杂性，我们认为，最终的质量函数是一个{ \em相对} $M^2$依赖于引力集中吸积的结果。我们的模拟可能会显示幂律质量函数特别清楚地与别人相比，因为我们采用的等温状态方程限制了热物理的影响，在产生一个广泛的初始碎裂谱; $Γ\rightarrow -1$是一个渐近极限，只有当汇质量增长远远超过其初始值。虽然我们有目的地消除了许多额外的物理过程（辐射转移，反馈），这可能会影响恒星质量函数，我们的结果强调的重要性，引力聚焦大质量恒星的形成。
2015-06-08 astro-ph.GA
Bridging scales: Modeling suppressed Bondi accretion on black holes and its impact on galaxy growth
本研究将GRMHD模拟揭示的黑洞磁抑制邦迪吸积方案纳入星系演化半解析模型，通过限制亚爱丁顿吸积体抑制并调整反馈效率，同时匹配低红移观测与早期黑洞快速增长需求，为跨尺度物理耦合提供桥梁。
2025-11-11 astro-ph.GA
Fully analytical solutions for Bondi accretion in galaxies with a central Black Hole
给出了JJ两分量Jaffe（1983）星系模型中心黑洞（MBH）等温Bondi吸积的完全解析解。在JJ模型中，恒星和总质量密度分布由Jaffe剖面描述，具有不同的标度长度和质量，并添加了中心MBH;所有相关的恒星动力学性质也可以解析导出。在这些新的吸积解决方案的流体动力学和恒星动力学性质的联系，强制气体温度是成比例的维里温度的恒星组件。所提供的公式，允许评估所有的流动特性，然后是有用的吸积半径和质量流率的估计时，在星系中心的MBH吸积建模。
2018-08-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Impetus: Consistent SPH calculations of 3D spherical Bondi accretion onto a black hole
利用改进的光滑粒子流体动力学（SPH）程序\gad \sp，对质量为$M_{\odot}$的静止超大质量黑洞在径向范围为$0.02-10$ pc内的球对称Bondi吸积进行了三维计算，该程序保证了近似的一阶一致性（即，二阶精度）的粒子近似。一阶一致性的恢复是通过允许相邻粒子数$n_{\rm neigh}$和平滑长度$h$随粒子总数$N$而变化，使得渐近极限$n_{\rm neigh}\to\infty$和$h\to 0$保持为$N\to\infty$。该方法再现等温（$γ=1$）和绝热（$γ=5/3$）的Bondi吸积的能力进行了研究，增加了空间分辨率。特别是，对于等温模型的数值径向轮廓密切匹配的邦迪解决方案，除了附近的吸积体，密度和径向速度略有低估。然而，随着$n_{\rm neigh}$的增加和$h$的减少，计算接近一阶一致性和Bondi解决方案的偏差减少。绝热模型的密度和径向速度分布与等温Bondi吸积的密度和径向速度分布定性相似。稳态的Bondi吸积是由高分辨率的一致性模型再现的，对于$γ=1$，相对误差百分比为$\lesssim 1$ %，对于$γ=5/3$，相对误差百分比为$\sim 9$ %，绝热吸积比等温吸积需要更长的时间才能达到稳态流动。该方法的性能进行评估，通过比较使用标准的小工具和Gizmo代码得到的结果。
2018-03-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving the Bondi Accretion Flow toward the Supermassive Black Hole of NGC 3115 with Chandra
气体在超大质量黑洞（SMBH）上进行Bondi吸积时，半径越小，温度越高。我们通过钱德拉对NGC 3115中的热气体的观测来寻找这个特征，光学观测表明它具有非常大的SMBH。我们的分析表明，我们正在解决，为第一次，吸积流动内的邦迪半径的SMBH。我们表明，温度上升对星系中心的预期在所有的吸积模型中，黑洞是引力捕获周围的气体。没有一个硬中心点源能引起如此明显的温度上升。这些数据支持邦迪半径约为4角秒~ 5角秒（188-235秒差距），表明SMBH为2 × 10^9太阳质量，这与光学结果的上限一致。Bondi半径内的密度分布具有幂律指数1.03^{+0.23}-0.21}，这与气体从周围介质的过渡和吸积流相一致。Bondi半径处的吸积速率为{ \dot M}_B = 2.2 × 10^{-2} M_sun_yr^{-1}。因此，在Bondi半径（10^{44} erg s^{-1}）处具有10%辐射效率的吸积光度比原子核的X射线光度上限高出约6个数量级。
2011-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Bondi or not Bondi: the impact of resolution on accretion and drag force modelling for Supermassive Black Holes
虽然在星系大小的模拟中，超大质量黑洞（SMBH）完全由子网格算法处理，但计算能力现在允许在较小尺度的模拟中解决此类物体的吸积半径。在本文中，我们调查的分辨率的影响，两个常用的SMBH子网格算法的Bondi-Hoyle-Lyttleton（BHL）公式吸积到一个质点，和相关的估计施加到一个质点的气体介质的阻力。我们发现，当吸积区域周围的黑洞的尺度与分辨率，和BHL公式使用本地质量平均量进行评估，吸积算法顺利过渡到供应有限的吸积（SLA）计划（在高分辨率）从解析BHL公式（在低分辨率）。然而，当采用类似的程序来估计阻力时，可能会导致其大小出现显着误差，和/或在高分辨率模拟中以错误的方向施加该力。在高马赫数和小的吸积物，我们还发现的证据，对流声学不稳定性的绝热情况下，和不稳定性发展的尾流的驻点周围的准等温的情况下。此外，在非常高的分辨率和马赫数高于$\mathcal{M}_\infty \geq 3$时，吸积弓形激波后的流动完全由这些不稳定性所支配。结果，与解析BHL公式相比，在绝热情况下，黑洞的吸积率下降了大约一个数量级。
2018-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Testing the stability of supersonic ionized Bondi accretion flows with radiation hydrodynamics
本文研究了大质量天体上一维球对称电离Bondi吸积在年轻天体上的稳定性。首先，我们推导出一个新的解析表达式的稳态两个温度的解决方案，预测存在的紧凑和超紧凑的HII区域。然后，我们表明，这种解决方案是唯一的边缘稳定，如果电离处理自洽。这导致HII区域随着时间的推移反复崩溃。我们推导出一个半解析模型来解释这种不稳定性，并使用空间收敛的一维辐射流体动力学模拟进行测试。讨论了一维不稳定性对超声速吸积流三维辐射流体力学模拟的影响。
2019-03-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Isothermal Bondi accretion in two-component Jaffe galaxies with a central black hole
给出了二分量Jaffe（1983）星系模型中心黑洞等温Bondi吸积的完全解析解。在以前的工作中，我们给出了球对称单分量Jaffe星系模型中心MBH上吸积的临界吸积参数和马赫数径向分布的解析表达式。在这里，我们将这个解决方案的星系模型中的恒星和总质量密度分布所描述的贾菲配置文件，具有不同的尺度长度和质量，并添加到中央MBH。对于这样的星系模型，所有相关的恒星动力学性质也可以通过分析推导出来（Ciotti & Ziaee Lorzad 2018）。在这些新的模型中，流体动力学和恒星动力学性质的联系是通过强制气体温度与星系恒星组分的维里温度成正比。所提供的公式，允许评估所有的流动特性，然后是有用的尺度半径和质量流率的估计时，在星系中心的大规模黑洞吸积建模。作为一个应用程序，我们量化的偏离真实的质量吸积率的估计获得的气体性质在不同的距离MBH，经典的邦迪吸积的假设下。
2018-08-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bondi-Hoyle-Lyttleton accretion flow in a stratified layer
Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Astronomía（墨西哥国立自治大学天文学研究所）
研究了在垂直分层介质中，Bondi-Hoyle-Lyttleton吸积流的密度和速度分布，分析了不同尺度高度对吸积率的影响，并提供了解析解。
2026-01-23 astro-ph.GA
Bondi-Hoyle Accretion in an Isothermal Magnetized Plasma
在恒星形成的区域，原恒星和新生恒星从它们的诞生云中吸积物质。这些云被磁场穿过，磁场的强度由等离子体β--热压力和磁压力的比值来表征。观测表明分子云的β <= 1，因此磁场在吸积过程中起着重要作用。本文用数值方法研究了大尺度磁场对匀速运动点粒子从均匀、非自引力、等温气体中吸积的影响。我们考虑气体运动的音速马赫数M ~ 45，磁场与气流平行、垂直或成45度角，β低至0.01。我们的模拟利用AMR来获得所需的高空间分辨率;这也允许模拟边界远离吸积物体。此外，我们表明我们的结果是独立的，我们的确切处方吸积质量的下沉粒子。我们给出了简单的表达式的稳态吸积率作为一个函数的β，M，和字段的方向。利用文献中M ~ 5和β ~ 0.04的典型分子云值，我们的拟合表明0.4 M_Sun恒星的吸积速率约为4*10^{-9} M_Sun/年，几乎是流体动力学模型预测的吸积速率的两倍。对于较强的场和较低的马赫数，这种差异会增加到几个数量级。我们讨论了这些吸积率与吸积率预期从引力坍缩的适用性，当一个稳定的状态是可能的。这种Mdot的减少增加了在竞争性吸积模型中形成恒星所需的时间，使这种模型的效率降低。在数值代码中，我们的研究结果应该使准确的亚网格模型的下沉粒子吸积从磁化介质。
2014-01-27 astro-ph.GA
Outflows from inflows: the nature of Bondi-like accretion
经典的Bondi解仍然是研究黑洞在宇宙学模拟中跨越宇宙时间的增长和活动星系核反馈的小尺度模拟的共同起点。然而，在自然界中，沿着黑洞影响范围的外半径（$R_o$），旋转速度和密度会有不均匀的分布。虽然已经有许多关于Bondi解如何随着预定角动量边界条件而变化的研究，但它们都假设在$R_o$处的密度恒定。在这封信中，我们表明，一个非均匀的密度在$R_o$导致的湍流和由于角动量守恒，邦迪解决方案定性地变成流入流出的解决方案。使用物理参数，我们分析确定的临界对数密度梯度$|\partial{\lnρ}/\partialθ|$以上的解决方案发生这种变化。对于真实的$R_o$，该临界梯度小于0.01，并且随着$R_o \rightarrow \infty$而趋于0。我们表明，使用数值模拟，与施加的旋转速度的解决方案不同，在非均匀密度边界条件下的解决方案的吸积率保持恒定，几乎在邦迪率$\dot{M}_B$，而流出率可以大大超过$\dot{M}_B$。
2019-10-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Resolving flows around black holes: numerical technique and applications
黑洞被认为是星系形成模型的关键成分之一，但由于涉及非常复杂的物理学和大的空间尺度动态范围，模拟它们一直是众所周知的挑战。在这里，我们解决了一个显着的缺点，邦迪-霍伊尔的处方通常调用估计黑洞吸积在宇宙学流体动力学模拟的星系形成，即邦迪-霍伊尔半径是经常无法解决的。我们描述并实现了一种新的超拉格朗日细化方案，以增加，自适应和“在飞”，质量和空间分辨率在目标区域周围的吸积黑洞在有限的计算成本。虽然我们的改进方案是通用的和灵活的，本文的目的，我们选择最小的可分辨尺度匹配黑洞的瞬时邦迪半径，从而有效地解决了邦迪-霍伊尔吸积在完整的星系形成模拟。这使我们不仅可以更准确地估计气体性质接近邦迪半径，但也使我们能够改善黑洞吸积和反馈的实现。因此，我们设计了一个更通用的反馈模型，吸积和反馈依赖于当地的气体分布的几何形状和质量，能量和动量加载同时进行。我们提出了一系列的测试，我们的细化和反馈方法，并将其应用到孤立的盘星系的模型。我们的模拟表明，解决气体性质附近的黑洞是必要的后续黑洞吸积和反馈具有更高的现实主义水平，这样做使我们能够将重要的物理过程，迄今被忽视的宇宙学模拟。
2015-10-21 astro-ph.GA
Black hole feeding and feedback: the physics inside the "subgrid"
黑洞被认为是星系形成的关键因素。然而，银河系-BH的相互作用是具有挑战性的研究，由于大的动力学范围和复杂的物理参与。因此，流体动力学宇宙学模拟通常采用亚网格模型来跟踪未解决的物理过程，特别是BH吸积;通常BH主导流体动力学过程的空间尺度（邦迪半径）是未解决的，近似的邦迪-霍伊尔吸积率被用来估计BH的增长。通过比较流体动力学模拟在不同的分辨率（300，30，3 pc）使用Bondi-Hoyle近似子秒差距运行与非参数化吸积，我们的目的是探索如何近似Bondi吸积是能够捕获BH吸积物理和随后的反馈星系。我们分析了一个孤立的星系模拟，包括冷却，恒星形成，Ia型和II型超新星，BH吸积和AGN反馈（辐射压，康普顿加热/冷却）的质量，动量和能量通过锥形风沉积在星际介质。我们发现，平均而言，近似的邦迪形式主义可能会导致过高和过低估计的BH增长，这取决于分辨率和如何进入邦迪-霍伊尔形式主义的变量计算。
2017-03-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving the sub-parsec circumnuclear density profiles of quiescent galaxies: Evidence for Bondi accretion flows in tidal disruption event hosts
International Centre for Radio Astronomy Research – Curtin University（国际射电天文中心 - 科廷大学）；School of Natural Sciences, Institute for Advanced Study（自然科学与高级研究院）
通过无线电观测TDE，研究发现其宿主星系的核区密度分布与Bondi吸积流一致，为约束静默SMBHs的亚秒级密度分布提供了新方法。
2026-03-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bondi-Hoyle-Lyttleton accretion by binary stars
双星经常在周围的介质中运动，它们从中吸积物质和角动量，如在三星系统、恒星形成云、年轻的球状星团和星系中心。Bondi-Hoyle-Lyttleton吸积的结果是一个二元形式，吸积率取决于二元性质：恒星质量和分离，以及相对风速。我们提出的流体动力学代码GANDALF进行模拟的结果，以确定质量吸积率在一个范围内的二进制分离，倾角和质量比。当双星分离时间很短时，双星系统会像一颗恒星一样吸积，而在宽双星中，恒星的吸积几乎不受其伴星的影响。我们调查的中间分离系统的一些细节，发现作为二进制分离的增加，吸积率平稳下降的速度等于一个单一的明星，预期从两个孤立的恒星的速度。这种下降的形式取决于双星和气体的相对质心速度，快速移动的双星表现出较浅的下降。吸积率随轨道倾角的变化很小，除非轨道是侧面的，恒星通过彼此的尾流。特定的角动量吸积率也取决于倾角，但永远不足以阻止双星轨道收缩。我们的研究结果可以应用到吸积到原恒星，污染的恒星在球状星团和核，风的质量转移在多个恒星系统。
2019-10-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Bondi-Hoyle-Lyttleton Accretion onto Star Clusters
一颗孤立的恒星以超音速运动通过均匀的气体，从它的引力诱导尾流中吸积物质。吸积的速率由恒星的吸积半径决定，并由经典的邦迪-霍伊尔-利特尔顿理论很好地描述。然而，恒星并不是孤立地诞生的。它们在星团中形成，在那里它们吸积了受到星团中所有恒星影响的物质。我们进行三维流体动力学模拟的集群嵌入在一个均匀密度的风，以研究如何由个别集群成员所经历的吸积率被改变的环境气体和集群本身的属性。我们研究吸积作为一个功能的集群成员的数量，他们之间的平均距离，和他们的个人吸积半径的大小。我们确定这些关键参数的影响的总和个人的吸积率，我们比较分析预测。我们表明，当星系团中的单个物体的吸积半径基本上重叠时，周围的气体在被吸积到单个恒星上之前被有效地吸积到星系团的集体势能中。我们发现，个别集群成员可以大大增加比他们将在隔离，特别是当流能够有效地冷却。这种效应可能会改变星团中吸积致密天体的光度，并可能导致年轻星团以及低倾角和低离心率的球状星团的年轻化。
2019-04-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing within the Bondi radius of the ultramassive black hole in NGC 1600
我们提出了深（250 ks）钱德拉观测附近的星系群NGC 1600，在其中心有一个超大质量的黑洞（17 $\pm$ 1.5十亿M $_{\odot}$）。黑洞异常大的质量加上它的低红移，使它成为仅有的几个黑洞之一，空间分辨的温度和密度分布可以在邦迪半径与钱德拉的高空间分辨率。分析了Bondi吸积半径R $_B$ =1.2”- 1.7”= 0.38 - 0.54 kpc范围内的热气体性质。在$\sim\!3$ kpc半径内，我们发现两个温度分量具有统计意义。单温度和双温度模型都显示温度向中心只有非常轻微的上升，并且与平坦一致。这与Bondi吸积的预期相反，Bondi吸积的温度分布向中心增加，似乎表明气体的动力学不是由中心黑洞决定的。密度分布遵循相对较浅的$ρ\propto~r^{-[0.61\pm0.13]}$关系在邦迪半径，这表明，真正的吸积率对黑洞可能低于经典的邦迪吸积率。
2021-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spherical accretion in giant elliptical galaxies: multi-transonicity, shocks, and implications on AGN feedback
孤立的大质量椭圆星系，或者存在于冷核星系团中心的星系，被认为是由周围热X射线发射气体介质直接产生的热气吸积提供动力的。这导致了一个巨大的邦迪型球形/准球形吸积流到他们的主机SMBH，吸积流区域远远超出邦迪半径。在这项工作中，我们提出了一个详细的研究的背景下，这些大规模的椭圆形的Bondi型球形流的宇宙学常数$Λ$的存在下，考虑到一个五分量星系系统（SMBH +恒星+暗物质+热气+ $Λ$），纳入整个引力作用的影响。目前的工作是Ghosh \& Banik（2015）的扩展，他们只研究了这个问题的宇宙学方面。银河系对势的贡献使得绝热球形流在本质上变成了{ \it multi-transonic}，流的拓扑结构和流的结构明显偏离经典Bondi解.更值得注意的是，对应于中等到更高的银河质光比的值，我们得到兰金-Hugoniot冲击球风流。银河系势增强了Bondi吸积速率。我们的研究揭示了存在一个严格的环境温度下限，在此温度之下不能触发Bondi吸积，对于来自热ISM相的流动，该温度与$\sim 9 \times 10^6 \, K$一样高，表明热相严格地控制着宿主核的燃料供给.我们的发现可能有更广泛的影响，特别是在外流/喷流动力学和无线电活动星系核反馈的背景下，与当代宇宙中的这些大质量星系有关。
2021-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Stunted accretion growth of black holes by combined effect of the flow angular momentum and radiation feedback
吸积到种子黑洞（BH）上被认为在高红移（z>6）观测到的超大质量黑洞的形成中起着至关重要的作用。在这里，我们调查的气体角动量和辐射反馈的吸积流的综合效果，通过执行二维轴对称辐射流体动力学模拟，同时解决整个邦迪半径和吸积盘的外部的流动结构。具有有限角动量的吸积气体在Bondi半径内形成旋转支撑的盘，其中由于假定的α型粘度，吸积通过角动量输运进行。我们发现，辐射和角动量的相互作用显着抑制吸积，即使在赤道阴影区的辐射反馈减弱。吸积速率是O（alpha）\sim O（0.01-0.1）乘以Bondi值，其中alpha是粘度参数。通过发展一个分析模型，我们表明，这样一个巨大的减少吸积率持续，除非角动量是如此之小，相应的离心半径是\lesssim 0.04倍的邦迪半径。我们认为，考虑到本文提出的角动量势垒，黑洞很难通过快速质量吸积快速增长。
2018-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accretion-modified Stars in Accretion Disks of Active Galactic Nuclei: Gravitational Wave Bursts and Electromagnetic Counterparts from Merging Stellar Black Hole Binaries
最近LIGO/Virgo对双星黑洞（BBH）合并产生的引力波（GW）的探测，特别是对可能与类星体有关的GW 190521的探测，重新激发了人们对活动星系核（AGN）作为合并BBH工厂的兴趣。在超大质量黑洞（SMBH）吸积盘的稠密气体环境中，由大质量恒星演化而来的致密天体被大质量包层包裹而形成吸积改性星（AMS）。我们发现，大多数AMS形成双星由于相互之间的引力相互作用，在径向迁移的SMBH磁盘，形成BBHS内的AMS。当BBH诞生时，它的轨道最初由SMBH的潮汐力矩控制。Bondi吸积以超爱丁顿速率自然发展，然后控制其轨道的演化。我们发现，邦迪吸积导致有效地删除的轨道角动量的二元，其最终合并产生GW爆发。与此同时，Blandford-Znajek机制泵出合并BH的自旋能量以产生电磁对应物（EMC）。此外，超爱丁顿吸积到BBH发展强大的外流，并触发邦迪爆炸，这表现为一个EMC的GW爆发，这取决于吸积流的粘度。Bondi球的热辐射是电磁兼容的一种。BBH以LIGO可访问的频率$\sim 10^{2}\,$ Hz辐射GW。
2021-06-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suppressing hot gas accretion to supermassive black holes by stellar winds
我们认为，Bondi吸积过程的基本假设之一，吸积对象有零压力，可能不成立，在许多星系，因为恒星的恒星风所施加的压力，中央超大质量黑洞（SMBH）。因此，Bondi吸积不能用在这些情况下，例如NGC 3115星系。这些高速恒星的风被冲击到高于星系维里温度的温度，导致在中心附近形成一个大小约为0.1-10 pc的热泡。这种热气泡可以大大降低SMBH的质量吸积速率。如果热气泡的密度低于星际介质（ISM）的密度，则形成密度反转层。随着气体在X射线辐射中失去能量，最终更多的冷却冲击恒星风将被吸积到SMBH中。这一吸积将是冷团块。因此，经过数百万年的活动星系核低活动期后，活动星系核将发生更强的活动，这将加热并排出气体，就像冷却流团一样。除了Bondi过程的其他问题外，我们的研究结果还表明Bondi吸积与星系和小星系群中冷却流以及星系形成过程中AGN的反馈无关。
2013-08-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accretion rates and radiative efficiencies of Sagittarius A* and nearby supermassive black holes estimated using empirical relations: Implications for accretion models
本文利用两条经验关系估算了人马座A*及四个邻近星系超大质量黑洞的吸积率和辐射效率，发现质量流入率与Bondi吸积率吻合，但辐射效率远高于模型预期且随吸积率降低而升高，从而对ADIOS和CDAF等吸积模型提出挑战。
2023-07-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Generalised Bondi Accretion Model for the Galactic Centre
我们开发了一个分析，稳态模型的气体环境在静止的星系核。我们假设质量是由一个球对称分布的恒星风不断提供的，而重力完全是由于一个中心的超大质量黑洞。我们表明，在一些有限的半径，开普勒速度是可比的风速，体积速度消失。在该半径以下产生的物质将被吸积到黑洞上，而在它之外的物质将逃离系统。在某些条件下，流动在两个区域都可能变成超音速.我们获得的流体动力学变量的径向轮廓，并验证它们使用随时间变化的流体动力学模拟。我们描绘的条件下，辐射冷却可以忽略不计，并预测从这样一个系统的自由自由X射线发射的光度和光谱。我们讨论我们的解决方案，我们自己的银河系中心和其他静止的星系核的应用。
2018-05-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cyclic Zoom: Multiscale GRMHD Modeling of Black Hole Accretion and Feedback
提出循环缩放方法，通过粗化与细化循环及中心掩膜处理，在GRMHD模拟中高效捕获黑洞吸积的多尺度动力学，加速超10^5倍，并验证于多种吸积模型及长期演化。
2025-07-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Self-interacting Dark Scalar Spikes around Black Holes via Relativistic Bondi Accretion
通过自洽求解相对论性的Bondi吸积，研究了质量为$M$的非自旋黑洞在暗晕中的尖峰质量密度分布。我们假设暗物质在晕中的主要成分是标准模型规范单重标量。它的质量$m\simeq 10^{-5}{\rm eV}$和四次自耦合$λ\lesssim10^{-19}$被限制为与银河系暗晕的性质相容。在流体动力学极限下，我们发现吸积率从下面$\dot{M}_{\rm min}=96πG^2M^2 m^4/λ\hbar^3$有界.因此，对于$M=10^6~{\rm M}_\odot$，我们有$\dot{M}_{\rm min}\simeq1.41\times 10^{-9}~{\rm M}_\odot~{\rm yr}^{-1}$，与重子的埃丁顿吸积相比，它是次显性的。在自引力区，$ρ_0(r)$的峰密度分布不能用单幂律拟合，而可用双幂律拟合。尽管如此，我们可以分段拟合$ρ_0(r)$，并发现$ρ_0(r) \propto r^{-1.20}$靠近声视界，$ρ_0(r) \propto r^{-1.00}$朝向邦迪半径，而$ρ_0(r) \propto r^{-1.08}$用于其间的区域。这与暗物质具有类似库仑的自相互作用的更尖的$ρ_0(r) \propto r^{-1.75}$形成对比。
2022-08-20 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Jet Formation in 3D GRMHD Simulations of Bondi-Hoyle-Lyttleton Accretion
本研究开展首个快速旋转黑洞BHL吸积的3D GRMHD模拟，发现磁通量累积可催生相对论喷流，磁场强度影响喷流持续性，喷流效率极高且磁场会改变黑洞所受阻力。
2023-05-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Prospects for AGN Studies with AXIS: AGN Fueling -- Resolving Hot Gas inside Bondi Radius of SMBHs
本文阐述 AXIS 凭借高角分辨率和更大集光面积，解析大样本 AGN 超大质量黑洞 Bondi 半径内外热气体的多相结构、混乱吸积与反馈外流。
2024-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Formal stability analysis for the recent $γ=5/3$ power-law spherical accretion solution
最近，Hernandez等人（2023）提出了一个具有简单$ρ\propto R^{-3/2}$和$V \propto R^{-1/2}$标度的精确球对称吸积解析解。在无量纲变量的解决方案形成一个单参数家庭的解决方案，范围从一个空的自由落体解决方案的流体静力平衡配置。该幂律解的特征在于流动的恒定马赫数，其可以作为解的一个参数的函数从零变化到无穷大，并且具有在大半径处自然地变为零的吸积密度分布。Hernandez等人（2023）的研究表明，这种吸积密度分布是AGN星系样本在数百个邦迪半径范围内吸积密度分布的精确表示。所观察到的密度分布下降了许多数量级的密度超过他们的邦迪半径，这是不符合经典的邦迪模型的吸积密度分布迅速收敛到一个常数以外的邦迪半径。虽然与观测的良好协议是暗示的全局稳定性的解决方案提到，没有正式的稳定性分析，它以前已经提出。在这里，我们进行这样的稳定性分析，并显示所提到的解决方案是全局稳定的所有值的参数管理它，无论是吸积和外流模式。这一结果使$γ=5/3$幂律球吸积模型成为天体物理学中吸积问题研究和描述的一个有趣的分析补充。
2023-02-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A new hydrodynamic spherical accretion exact solution and its quasi-spherical perturbations
我们给出了一个精确的$γ=5/3$球吸积解，它将$ρ\to const.$的Bondi边界条件修改为$r\to \infty$，将$ρ\to 0$修改为$r \to \infty$。这种变化允许简单的幂律解决方案的密度和下落速度场，范围从一个冷空自由落体条件下，压力趋于零，热流体静力平衡极限没有下落速度。与Bondi解的情况一样，出现了最大吸积速率。然而，与Bondi解的$γ=5/3$情况一样，这一次没有出现音速半径，因为流动总是以恒定的马赫数为特征。在最大吸积率的情况下，这个数等于1，向冷空状态发散，并向流体静力平衡极限变为亚音速。结果表明，在极限为{ $r \to 0$ }的情况下，Bondi解趋向于新的解，{将Bondi吸积值的有效性扩展到}吸积密度分布不保持在一个固定的常数值直到无穷大的情况。然后，我们探索小偏差的球形和角动量的存在，通过分析微扰分析。这种扰动的解决方案产生了丰富的现象，通过密度和速度场的勒让德多项式，我们开始探索简单的角速度边界条件的平面和极点上的零。新的解决方案提供了补充物理洞察吸积问题一般。
2023-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE physics.class-ph
AGN Feeding and Feedback in M84: From Kiloparsec Scales to the Bondi Radius
基于最深Chandra观测数据，研究M84星系中心AGN的吸积流，发现其受双极射电喷流强烈影响而非黑洞引力势主导，违反了Bondi吸积假设，为星系团射电模式反馈的AGN燃料补给提供了独特见解。
2023-01-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
What is the real accretion rate onto a black hole for low angular momentum accretion?
质量吸积率是吸积盘理论中的一个关键参数。它决定了黑洞的吸积方式。在研究星系形成和演化的大尺度宇宙学模拟中，邦迪半径最多只能勉强分辨。在这些模拟中，通常使用Bondi吸积公式来估计黑洞的吸积率。Bondi解过于简单，不能代表真实的吸积过程。我们对低光度活动星系核（AGN）照射的秒差距尺度的热吸积流进行了模拟。我们进行了77个不同的密度和温度的模拟外边界（10秒差距）。我们的目的是在秒差距尺度下根据气体密度和温度找到一个计算真实黑洞吸积率的公式。定义爱丁顿吸积率为$\dot M_{\rm Edd}=10L_{\rm Edd}/c^2$，其中$L_{\rm Edd}$和$c$分别为爱丁顿光度和光速。设黑洞质量为$10^8M_{\odot}$，$M_{\odot}$为太阳质量。我们发现黑洞吸积速率可以表示为$\frac{\dot M_{\rm BH} }{\dot M_{\rm Edd}}=10^{-3.11} (ρ_0/10^{-22}{\rm g cm}^{-3})^{1.36} (T_0/10^7 {\rm K})^{-1.9}$，其中$ρ_0$和$T_0$分别是秒差距尺度下的密度和温度.我们发现该公式可以准确地预测观测到的低光度活动星系核（黑洞质量为$\sim 10^8M_{\odot}$）的光度。该公式可用于质量为$\sim 10^8M_{\odot}$的黑洞的大尺度宇宙学模拟中…
2019-01-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bondi-Hoyle-Lyttleton accretion onto ultra dense dark matter halos and direct collapse black holes
Ashoka University（阿肖卡大学）；IUCAA（印度理论天体物理和宇宙学研究中心）
研究通过邦迪-霍耶-利特伦顿吸积作用于超致密暗物质晕形成中间质量黑洞，并探讨其对早期超大质量黑洞形成的影响。
2026-03-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Unified Dark-Matter--Driven Relativistic Bondi Route to Black-Hole Growth from Stellar to Supermassive Scales
Tamkang University（淡江大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）；National Taiwan Normal University（台湾师范大学）
该研究提出了一种基于自相互作用暗物质（SIDM）的超埃德蒙顿吸积机制，通过近相对论声速的临界状态，使暗物质吸积率仅依赖于SIDM的质量，从而在宇宙早期将原始黑洞种子增长为超大质量黑洞。
2026-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Dark Bondi Accretion Aided by Baryons and the Origin of JWST Little Red Dots
Tsinghua University（清华大学）；University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；City University of Hong Kong（香港城市大学）
该研究探讨自相互作用暗物质晕的热核心坍缩机制，可在高红移处产生黑洞种子，能解释JWST观测到的z~4-11处小红点中质量~10^7 M⊙黑洞的起源，为高红移大质量黑洞形成提供了可行途径。
2026-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Impact of accretor size on the morphology of supersonic Bondi-Hoyle-Lyttleton accretion flows
本研究通过绝热流体动力学模拟分析不同长度尺度下吸积体大小对超声速邦迪-霍伊尔-利特尔顿吸积流形态、吸积率及各向异性的影响，发现吸积体大小显著影响流结构，解析霍伊尔-利特尔顿半径对捕捉大尺度特征至关重要。
2025-02-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Rotating Accretion Flows: From Infinity to the Black Hole
旋转入流在超大质量黑洞上的吸积是一个特别难研究的问题，因为它涉及的长度尺度范围很广。吸积流的全局性质的分析和数值处理已被广泛利用，但需要详细的数值模拟来解决某些关键问题。我们使用ZEUS代码运行流体动力学模拟旋转，轴对称吸积流与韧致辐射冷却，考虑解决方案的离心平衡半径显着超过史瓦西半径，有和没有粘性角动量输运。从远离邦迪半径的地方一直到黑洞附近，都有气体进入。我们得到了关于单参数Mdot_Bondi/Mdot_Edd的连续解，并且在Mdot_Bondi/Mdot_Edd ~ few x 10^（-2）的爱丁顿比处，两类一般解之间存在急剧的过渡。我们的高流入解与标准的Shakura & Sunyaev（1973）结果非常相似。但我们的低流入结果是零阶的平稳Papaloizou和Pringle（1984）的解决方案，它没有吸积。在小的假设粘性下，它们显示出环流，圆盘和圆锥形的风流出几乎与流入平衡。这些解决方案的特点是热，垂直延伸的磁盘，和净吸积收益率极低，只有秩序α倍的流入率。我们的模拟收敛的空间分辨率和时间持续时间，他们并不强烈依赖于我们选择的边界条件。
2013-03-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bridging scales: How much do supermassive black holes grow in the suppressed Bondi regime?
针对超大质量黑洞与宿主星系共同演化的核心问题，本文将GRMHD得出的吸积反馈处方嵌入宇宙学模拟，揭示抑制邦迪体制下黑洞增长的自旋依赖性及阈值特征，指出需多体制框架解释其完整质量增长。
2025-11-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion-modified Stars in Accretion Disks of Active Galactic Nuclei: Slowly Transient Appearance
在活动星系核（AGN）的超大质量黑洞（SMBH）的吸积盘中存在着致密天体，在这样的致密环境（$\sim 10^{14}\,{\rm cm^{-3}}$）中，它们将形成一种新的恒星群体，称为吸积修正星（AMS）。这一假设得到了最近LIGO/Virgo探测到的超大质量恒星双星黑洞（BH）合并的支持。我们表明，TZO将被捕获的SMBH盘在一个典型的活动星系核的寿命。在SMBH盘的背景下，BHD上的Bondi吸积速率是$\sim 10^{9}L_{\rm Edd}/c^{2}$，其中$L_{\rm Edd}$是爱丁顿光度，$c$是光速。从超爱丁顿吸积发展的外流强烈影响的Bondi球，并诱导幕式吸积。我们发现，超爱丁顿吸积将停止后的吸积间隔$t_{\rm a}\sim 10^{5}m_{1}\,$ s，其中$m_{1}=m_{\bullet}/10\sunm$是BH质量。在$t_{\rm a}$期间积累的外流动能相当于10颗超新星驱动邦迪球爆炸并产生冲击波。我们证明了由冲击波加速的相对论电子产生的同步辐射耀斑在软X射线波段（$\sim 0.1\,$ keV）达到峰值，这对典型射电宁静类星体的射电、光学、紫外和软X射线辐射有重要贡献。电子的外部逆康普顿散射在$40\,$ GeV附近达到峰值，并且可以通过{ \it Fermi}-LAT检测到。耀斑随$t^{-6/5}$衰减几个月，将表现为缓慢变…
2021-04-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gas Accretion onto a Supermassive Black Hole: a step to model AGN feedback
利用三维SPH程序GADGET-3，在0.1-200 pc尺度上研究了气体在超大质量黑洞（SMBH）上的吸积.首先，我们测试我们的代码与球对称，绝热邦迪吸积问题。我们发现，我们的模拟可以重现预期的邦迪吸积流非常好的时间有限，直到外边界的影响开始可见。我们还发现，由于人工粘性的SPH的内吸积边界附近的气体的人工加热。其次，我们实现辐射冷却和加热由于X射线，并检查由中央X射线源的热反馈的影响。当中心X射线亮度较低时，吸积流基本上遵循Bondi解，但当中心X射线亮度较大时，吸积流由于热不稳定性而开始出现非球形碎裂，当中心X射线亮度较大时，吸积流出现较强的整体外流。冷气体发展出落入中央SMBH的对流结构，而热气体则试图通过冷细丝之间的通道逃逸。这种吸积气体的分裂可以帮助活动星系核周围云的形成，诱导恒星的形成，并有助于观测到的窄线区域的变化。
2012-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
