Cold, clumpy accretion onto an active supermassive black hole
星系中心的超大质量黑洞可以通过气体的吸积而成长，释放出的能量可能会在星系范围内调节恒星的形成。然而，推动黑洞成长的气体燃料库的性质在很大程度上不受观测的约束，而是通常被简化为非常热的气体的平滑球形流入。最近的理论和模拟预测，吸积可以由随机的，cluerous分布的非常冷的分子云-偏离“热模式”吸积模型-虽然明确的观测支持这一预测仍然难以捉摸。在这里，我们报告的意见，揭示了一个寒冷的，clusional吸积流到一个超大质量黑洞燃料水库的核心的Abell 2597布里渊星系团星系（BCG），附近（红移z=0.0821）巨大的椭圆形星系周围的致密晕的热等离子体。在适当的条件下，热不稳定性可以从这种热气体中沉淀出来，产生一场落向星系中心的冷云雨，在居住在其核心的千秒差距分子星云中维持恒星的形成。观测结果显示，这些冷云也为黑洞吸积提供了燃料，揭示了分子云以每秒约300公里的速度向内移动时投下的“阴影”，朝向星系中心活跃的超大质量黑洞，这是一个明亮的背光。先前在极高的空间分辨率下观测到的较温暖的原子气体的确凿证据，以及基于几何和概率的简单论点，表明这些云位于黑洞最里面的一百秒差距内，并且更接近它。
2016-06-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Toward Horizon-scale Accretion Onto Supermassive Black Holes in Elliptical Galaxies
本文以M87* 为例，采用高分辨率的三维流体动力学模拟方法，研究了星系尺度上湍流介质对椭圆星系中超大质量黑洞的填充作用.模拟使用了Athena++ AMR代码的新GPU加速版本，半径跨越了6个数量级以上，达到了类似于黑洞视界的尺度。关键的物理成分是辐射冷却和唯象加热模型。我们发现，吸积流的多相气体的形式在半径小于约一个千秒差距。冷气体吸积包括两个动态不同的阶段：典型的磁盘阶段，其中冷气体驻留在旋转支撑的磁盘和相对罕见的混沌阶段（$\lesssim 10\%$的时间），其中冷气体通过混沌流流入。虽然冷气体吸积主导的时间平均吸积率在中等半径，吸积在最小半径的热维里化气体在大多数时候占主导地位。当热气体占主导地位时，吸积率随半径的变化规律为$\dot{M}\propto r^{1/2}$，我们在事件视界附近得到了$\dot{M}\simeq10^\mathrm{-4}-10^\mathrm{-3}\,M_\odot\,\mathrm{yr^{-1}}$，这与EHT观测结果相似。冷气盘的方向在不同的空间尺度上可以有很大的不同。我们提出了一个亚网格模型的吸积在较低分辨率的模拟，其中的热气吸积率被抑制相对于邦迪率的$\sim (r_\mathrm{g}/r_{\rm Bondi})^{1/2}$。我们的结果也为在事件视界尺度上模拟黑洞吸积提供了更符合实际的初始条件。
2023-03-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hot, cold, and multi-component accretion flows around supermassive black hole binaries
Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本研究提出了一种模型，用于解释超大质量黑洞双星的多组分吸积流特性，并通过观测数据验证了其自洽性。
2025-12-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiative hydrodynamical simulations of super-Eddington accretion flow in tidal disruption event: the accretion flow and wind
本研究通过辐射流体动力学模拟探究潮汐瓦解事件中回落碎片的吸积比例，发现不同质量黑洞的吸积率存在差异，且超爱丁顿阶段均会产生高速高功率风，为研究风与核周介质的相互作用提供了依据。
2023-06-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Remarkable correspondence of Sagittarius A* submillimeter variability with a stellar-wind-fed accretion flow model
我们比较了230 GHz的近地平线发射人马座A* 模拟代表三类吸积流。使用结构函数捕捉光变曲线的变化统计，我们发现一个显着的差异之间的观测和模型的基础上环面馈吸积盘，这些磁盘是否带来了少量或大量的净磁通量。另一方面，由恒星风提供的模拟与观测到的结构函数非常匹配。我们描述了模型之间的差异，认为恒星风喂养可能是一个关键组成部分，在银河系中心的吸积理论模型的构建。
2022-04-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Numerical simulations of AGN wind feedback on black hole accretion: probing down to scales within the sphere of influence
有几个过程可能限制超大质量黑洞（SMBH）的吸积速率。通常考虑的两个过程（例如，次网格处方）是邦迪-霍伊尔-利特尔顿吸积和爱丁顿限制。第三个是活动星系核风反馈。长期以来，人们一直认为，这样的风反馈调节最终SMBH质量，然而，最近已经表明，活动星系核风也可以调节平均吸积率在一个符合高红移活动星系核的观测水平。在本文中，我们研究风反馈的吸积率的影响，使用二维，高分辨率的流体动力学模拟，将自洽风注入计划，并解决SMBH球的影响。两种不同的情况下进行了探索和比较：一个在初始气体密度是均匀的，和一个在其中它有一个等温的球体轮廓。我们还比较了有和没有冷却的模拟。我们的主要发现是，对于合理的参数，活动星系核反馈总是限制吸积率远低于邦迪-霍伊尔-利特尔顿限制。对于典型的风参数和一个统一的ISM密度的顺序$1 {cm}^{-3}$，吸积率被发现是几个数量级小于在大样本的高红移活动星系核推断。另一方面，吸积率获得的初始等温密度分布被发现是一致的观察，特别是当冷却。此外，它大致与$σ^{5}$的速度分散的隆起，符合$M-σ$关系。
2018-11-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Large-scale Dynamics of Winds Driven by Line Force from a Thin Accretion Disk
风在活动星系核反馈过程中起着重要的作用。以前的模拟研究风只集中在一个小的动态范围。因此，我们不知道风能吹多远，也不知道如果风能吹到很大的半径，风的性质会是什么。我们进行模拟，研究大尺度动力学的风驱动的线力。我们发现，风的属性取决于黑洞质量（$M_{BH}$）和吸积盘光度。当吸积盘光度为$0.6L_{edd}$（$L_{edd}$为爱丁顿光度），与$M_{BH}$无关时，风的动能通量超过$1\% L_{edd}$，可以从黑洞势逃逸。当吸积盘光度为0.3 $L_{edd}$时，风的强度随$M_{BH}$的减小而减小。如果$M_{BH}$从$10^9$减小到$10^6$太阳质量（$M_\odot$），风动能通量从$\sim 0.01 L_{edd}$减小到$ \sim 10^{-6} L_{edd}$。在$M_{BH}\geq 10^7 M_\odot$的情况下，风可以从黑洞势能中逃逸。在$M_{BH}=10^6 M_\odot$的情况下，风无法逃脱。我们发现，对于硬X射线波段观测到的超快风（\citealt{Gofford et al. 2015}），线力驱动风模型可以很好地模拟出质量通量和动能通量对吸积盘光度的依赖关系.我们还发现，在软X射线波段观测到的超快风的性质可以用线力驱动风模型来解释。
2022-04-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring accretion disc physics and black hole growth with regular monitoring of ultrafast AGN winds
15年的XMM-牛顿观测已经确定，超快，高度电离的风在无线电安静的AGN中很常见。一个简单的爱丁顿极限吸积理论正确地预测了这种风的典型速度（~0.1c）和高电离，观察到的流动能量能够喷射恒星形成气体。随着最近对原型UFO PG 1211 +143的扩展XMM-牛顿观测，揭示了更复杂的流动模式，我们建议在未来十年内进行有针对性的观测，为探测内部吸积盘结构和SMBH增长提供独特的潜力。
2017-01-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
The self-regulated AGN feedback loop: the role of chaotic cold accretion
超大质量黑洞的吸积和反馈在星系、星系团和星系团的演化过程中起着重要的作用。我回顾活动星系核的反馈是如何紧密耦合的多相气体的形成和新探测的混沌冷吸积（CCA）。在湍流和加热的大气中，冷云和kpc尺度的细丝通过热不稳定性从等离子体中凝结出来，并朝着黑洞下雨。在原子核中，冷云、暗条和中央环面之间经常发生的混沌碰撞促进了角动量的抵消或混合，使吸积速率达到邦迪速率的100倍。快速的变化触发了强大的活动星系核外流，这熄灭了冷却流和恒星的形成，而不会破坏冷核心。活动星系核的加热抑制了多相气体和吸积的形成，反馈减弱，热晕再次冷却，重新开始新的循环。最终，CCA通过紧密的自我调节反馈在黑洞和整个宿主之间建立了一种共生联系，使气体晕在整个宇宙时间内保持全球热平衡。
2015-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Stable accretion from a cold disc in highly magnetized neutron stars
本文的目的是研究强磁化中子星在很低吸积率下向吸积区的转变。为此，我们监测Be瞬态X射线脉冲星GRO J1008-57在整个轨道周期。当前的观测活动是在2016年1月和9月连续两次I型爆发之间使用Swift/XRT望远镜在软X射线波段（0.5-10 keV）进行的。没有观察到预期的向螺旋桨状态的过渡。然而，不同制度的吸积之间的过渡被检测到。特别是在爆发后，源进入了一个稳定的吸积状态，其吸积速率为~10^14-10^15 g/s。我们将这种状态与温度低于~6500 K的冷（低电离）盘的吸积联系起来。我们认为，在一定的旋转频率和磁场强度的组合下，所有的X射线天体都应该观察到向这种吸积机制的转变。提出的冷盘吸积模型能够解释X射线双星的几个令人困惑的观测特性。
2017-09-28 astro-ph.HE
Thermal instability of thin accretion disks in the presence of wind and toroidal magnetic field
研究了薄吸积盘的局域热稳定性。我们提出了一个完整的稳定性分析中存在的磁场，更重要的是风。对于风，我们使用适合于充分描述几种风的一般模型。首先，我们明确表明，磁场，风的类型无关，有一个稳定的效果。在没有风的情况下也是如此。在这种情况下，我们确认其他作品已经在文献中。然而，我们的主要目标是调查当地的磁盘在风的存在下的热稳定性。在这种情况下，有趣的是，圆盘的响应与风的类型直接相关。换句话说，在某些情况下，风可以稳定磁盘。另一方面，在某些情况下，它可能会破坏磁盘的稳定性。我们发现，在一些薄磁盘模型的磁压力不能解释磁盘的稳定性，包括一个典型的贡献磁压力，风可以提供一个可行的解释的热稳定性。
2019-11-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
A global view of the inner accretion and ejection flow around super massive black holes: radiation driven accretion disk winds in a physical context
了解超大质量黑洞（SMBH）吸积和抛射的物理和几何性质，对于了解活动星系核（AGN）的演化以及宇宙大尺度结构的演化具有重要意义。我们的目的是提供一个简单的，连贯的，和全球性的看法，在AGN的亚秒差距的吸积和喷射流与不同的爱丁顿比，$\dot{m}$，和黑洞质量，$M_{BH}$。我们利用理论的见解，数值模拟的结果，以及紫外和X射线观测，包括不同的吸积和喷射模式，特别强调的作用，辐射驱动强大的吸积盘风从中央SMBH的内部区域的AGN的内部区域。我们提出了五个$\dot{m}$制度的内部吸积和喷射流周围SMBH的物理预计会发生变化，并对应于静态和非活动星系观测;低光度AGN（LLAGN）;塞弗特和迷你宽吸收线类星体（迷你BAL类星体）;窄线塞弗特1星系（NLS 1）和宽吸收线类星体（BAL类星体）;和超爱丁顿源。我们包括在这种情况下，辐射驱动的磁盘风，这是强的高$\dot{m}$，大$M_{BH}$制度，并可能存在，但可能在中等$\dot{m}$，小$M_{BH}$制度弱。活动星系核中的吸积/喷射流的多样性可以很好地解释为仅仅改变两个基本性质：爱丁顿比$\dot{m}$和黑洞质量$M_{BH}$，以及包含吸积盘风，这些风可以自然地由发光的吸积盘发射的辐射发射。
2019-11-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion of clumpy cold gas onto massive black hole binaries: a possible fast route to binary coalescence
在当前流行的等级宇宙学中，星系合并后大质量黑洞双星（MBHB）的形成是不可避免的。然而，由于星系核中恒星和气体的合并后稠密环境的（流体）动力学的复杂物理学，这些MBHB的最终命运仍然不清楚。在富含气体的环境中，湍流和引力不稳定性以一系列冷的不相干团块的形式将气体输送到核中，从而提供了一种在MBHB与其周围环境之间交换能量和角动量的方式。在此背景下，我们提出了一套光滑粒子流体动力学模型来研究一系列近径向湍流气体云的演变，因为它们对等质量，圆形MBHBs下降。我们重点研究了双星轨道对不同各向异性的非相干吸积事件的动力学响应。与从一组单独的云-MBHB相互作用推断的模型相比，我们发现吸积大大增加，并且二元演化更快。这是因为云的持续下沉将先前吸积事件留下的环双星气体向内拖曳，从而促进了MBHB和气体之间更有效的角动量交换。这些结果表明，子秒差距MBHB有效地发展过程中的相互作用，一系列的个别气穴聚结。
2018-06-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dynamics and detectability of long-lived non-accretion phases for massive black hole binaries in cold, thermally regulating disks
Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）；Institute of Science and Technology Austria (ISTA)（奥地利科学与技术研究所）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
通过自洽热力学模拟，研究冷热自调节盘中大质量黑洞双星的非吸积相是否持续存在，发现其可导致双星吸积率长期抑制，但在光学/近红外波段仍可被LSST和Roman太空望远镜探测到。
2026-07-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Qwind3: UV line-driven accretion disc wind models for AGN feedback
活动星系核（AGN）中的紫外（UV）亮吸积盘应该引起线驱动，产生强大的风，这可能在AGN反馈以及产生宽线区等结构中起重要作用。然而，耦合辐射流体动力学代码是复杂和昂贵的，所以我们计算风，而不是使用非流体动力学的方法（Qwind框架）。原始的Qwind模型假设风中的初始条件，并且只有简单的辐射传输。在这里，我们提出了一个改进的版本，推导出风的初始条件，并已显着改善射线跟踪计算风吸收自一致的紫外线辐射的扩展性质。我们还校正了相对论效应的辐射通量，并评估了这对风速的影响。这些变化意味着模型更加物理化，因此其预测更加稳健。我们发现，即使考虑相对论效应，风可以定期达到速度$\simeq$（0.1-0.5）$c$，并进行质量损失率可以高达30%的吸积质量的黑洞质量的$10^{7-9}$ $\mathrm{M}_\odot$，和50%的爱丁顿率的质量吸积率。总的来说，风的功率与黑洞的质量吸积率成幂律关系，这与目前包含活动星系核反馈的宇宙学模拟中普遍假设的较弱的尺度关系不同。更新后的代码Qwind 3在GitHub上公开提供
2021-11-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Numerical simulations of cold clumps in the hot accretion flows around black holes
Xiamen University（厦门大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；Shanghai Normal University（上海师范大学）；Chongqing University（重庆大学）
本文通过数值模拟研究了黑洞周围热吸积流中冷团块的形成与演化，发现团块初始向外移动并最终碎裂向内移动，结果与半解析模型一致。
2026-02-20 astro-ph.HE
Subsonic Wind Accretion
亚音速风吸积率（吸积点牛顿质量移动通过均匀的气体）被证明是独立的风速和等于球邦迪率-绝热指数等于5/3。一个（非常精确的）数值计算的吸积流，证实了这一结果，也提出。
2021-12-18 astro-ph.HE
On the wind production from hot accretion flows with different accretion rates
我们进行二维模拟，研究风的强度如何随着吸积率的变化。我们考虑了韧致辐射、同步辐射和康普顿化。我们发现，当吸积率较低时，辐射冷却并不重要，吸积流是热吸积流。对于热的吸积流，风是很强的。风的质量通量可以是质量流入速率的$\sim 50\%$。当吸积率增加到一个值，在该值下，辐射冷却率大致等于或略大于粘性加热率，冷团可以在赤道面周围形成。在这种情况下，气体压力梯度力很小，风很弱。我们的结果对亚网格模型的活动星系核反馈研究有一定的参考价值。
2017-11-07 astro-ph.HE
Accretion around black holes: The geometry and spectra
对黑洞X射线双星和活动星系核的观测表明，围绕黑洞的吸积流是由热的和冷的气体组成的，理论上可以用热的几何厚的日冕位于冷的几何薄的盘的上面和下面，或者用内平流为主的吸积流连接到外薄盘来描述。本文综述了黑洞周围的吸积流，重点讨论了决定吸积气体热态和冷态构型的物理机制，以及这种构型如何随吸积速率而变化，从而产生各种光度和光谱。
2022-01-17 astro-ph.HE
Study of the X-ray pulsar IGR J19294+1816 with NuSTAR: detection of cyclotron line and transition to accretion from the cold disc
本文介绍了NuSTAR天文台对X射线脉冲星IGR J 19294 +1816的两次深宽波段观测结果。在I型爆发期间和静止状态下观察到该源。在明亮的状态下，在$E_{\rm cyc}=42.8\pm0.7$ keV的能谱中发现了回旋吸收线。光谱和时间分析证明了正在进行的吸积也在静止状态的来源。根据长期的流量演化，特别是在$10^{35}$ erg s $^{-1}$附近源向明亮的静止态的转变，我们得出结论，IGR J19294+1816在I型爆发之间从“冷”吸积盘转换为吸积。我们还报告了更新的轨道周期的系统。
2018-11-21 astro-ph.HE
Ratio of kinetic luminosity of the jet to bolometric luminosity of the disk at the "cold" accretion onto a supermassive black hole
吸积到黑洞上的盘伴随着准直流出（喷流）。在活动星系核（AGN）中，喷流的动能通量可能超过盘的热光度几个数量级。当活动星系核的唯一能量来源是吸积时释放的能量时，这种现象可以用所谓的“冷”盘吸积的框架来解释。来自圆盘的辐射被抑制，因为来自圆盘的风几乎带走了吸积物质的所有角动量和引力能。本文在Shakura \& Sunyaev的光学厚α盘范式框架下，计算了超大质量黑洞周围“冷”盘不可避免的辐射以及流出的动能光度与吸积盘的热光度之比.光度的比值主要由圆盘内部的磁场压力与风底部的磁场压力的比值来定义。将所得方程应用于M87喷流，结果与观测值吻合较好。在Sgr A* 的情况下，这些方程使我们能够预测银河系SMBH周围圆盘的动能通量。
2018-06-25 astro-ph.HE
Wind from the Hot Accretion Flow and Super-Eddington Accretion Flow
本文综述了热吸积流和超爱丁顿吸积流中风的理论与观测进展，指出风在活动星系核反馈中比喷流起更关键作用。
2024-08-29 astro-ph.HE
Thermally Driven Winds from Radiatively Inefficient Accretion Flows
辐射无效吸积流是低光度吸积流的共同特征，包括静止状态的X射线双星和低光度活动星系核。热驱动风预计从这样的热吸积流。通过假设气流在径向上具有自相似结构，我们同时求解了风和吸积流的垂直结构，并计算了风引起的质量损失率。我们发现，流出率的吸积率的比率是近似统一的粘度参数，α lesssim 0.1，尽管在角动量和温度分布的一些不确定性。也就是说，RIAF中的吸积速率大致与半径成正比。此外，我们阐明了风冷却对底部吸积流的影响，发现这种影响可能是重要的计算RIAF的能谱。观测的影响进行了简要讨论的背景下，Sgr A*。
2009-06-19 astro-ph.HE
Accretion disc atmospheres and winds in low-mass X-ray binaries
在过去的十年中，X射线光谱学使得大量的发现光电离吸收的X射线双星。对这种吸积盘、大气和风的研究对于理解吸积过程和可能的环境反馈机制具有根本的重要性。本文综述了低质量X射线双星中吸积盘大气和风的观测和理论研究现状，重点讨论了风的发射机制和对吸积状态的依赖性。最后，我们谈谈值得特别注意的问题。
2015-10-13 astro-ph.HE
The Physics of Accretion Discs, Winds And Jets in Tidal Disruption Events
吸积到黑洞上是将气体质能转化为辐射、风和喷流等能量输出的有效机制。潮汐破裂事件，其中恒星被潮汐撕裂，然后吸积到超大质量黑洞，提供了独特的机会，研究吸积物理学，以及风和喷流发射物理在不同的吸积制度。在这篇综述中，我们系统地描述和讨论了模型，已开发的研究吸积流和射流在潮汐中断事件。这些物理学的良好知识不仅需要了解所观察到的事件的排放，但也是至关重要的探测黑洞周围的广义相对论时空和超大质量黑洞的人口通过潮汐扰动事件。
2021-01-13 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Accretion Disc Wind Variability in the States of the Microquasar GRS 1915+105
继续我们的作用和在微类星体GRS 1915+105的吸积盘风的演变的研究，我们提出了高分辨率的光谱变化分析的β和γ状态的钱德拉高能透射光栅光谱仪。通过跟踪吸积盘风的吸收线的变化，我们发现了新的证据，表明辐射在一系列时间尺度上将内外吸积盘联系起来。随着中心X射线通量在高亮度伽马状态期间的上升，我们观察到风的渐进过度电离。在β状态下，我们认为，在内盘的变化，导致喷射的瞬态“婴儿喷流”也淬火高度电离风从外盘。我们的分析揭示了内部吸积盘的状态，结构和X射线光度如何共同驱动高度电离的吸积盘风的形成和变化。
2011-12-05 astro-ph.HE
Stellar wind accretion and accretion disk formation: applications to neutron star high mass X-ray binaries
最近的X射线观测揭示了高质量X射线双星的复杂性和多样性。这种多样性挑战了对致密物体吸积过程的经典理解。在这项研究中，我们加强了传统的概念，风馈吸积到中子星的性质考虑的几何效应的辐射加速风，并重新评估输送角动量通过使用一个简单的风模型。我们的结果表明，即使在由星风供给的OB型HMXB中，如果双星分离足够紧密和/或星风缓慢，由于星风的不均匀性，大量的角动量也可以被输送形成吸积盘.我们将我们的模型应用到实际的系统，如LMC X-4和OAO 1657-415，并讨论在这些系统中形成盘的可能性。
2019-03-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Accretion of Chaplygin gas upon black holes: Formation of faster outflowing winds
本文研究了修正的Chaubergin气体在不同类型的黑洞上的吸积。修正的Chaobergin气体是暗物质和暗能量组合模型的最佳候选者之一。此外，从场论的观点来看，修正的Chaubergin气体模型等价于具有自相互作用势的标量场。我们制定的方程有关的球形吸积和盘吸积，和各自的风。相应的数值解的流动，特别是速度，并进行了分析。我们发现，修改后的Chaubergin气体的吸积风系统显着改变风的解决方案，产生更快的风，在物理参数的变化，而吸积解决方案定性保持不受影响。这意味着改性后的Chaubergin气体更容易产生外流，这是暗能量进入系统的自然结果。
2011-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Effects of Magnetic Field Strength on Properties of Wind Generated from Hot Accretion Flow
观测表明，风可以在热吸积流中产生。通过数值模拟，Yuan等人研究了弱磁化吸积流产生的风的详细性质。然而，由强磁化热吸积流产生的风的性质还没有被研究。本文研究了弱磁化吸积流和强磁化吸积流产生的风的性质。我们重点讨论了磁场强度如何影响风的特性。本文求解了大尺度磁场作用下黑洞吸积的时间定常二维磁流体动力学方程。我们假设在径向方向上的自相似性。假设磁场与赤道面均匀对称。我们发现，风存在于弱磁化和强磁化吸积流。当磁场较弱（磁压比气压小2个数量级以上）时，风是由气压梯度和离心力驱动的。当磁场较强（磁压略小于气压）时，风是由气压梯度和磁压梯度力驱动的。强磁化情况下的风功率仅略大于弱磁化情况下的风功率。风的功率位于范围$ P_W \sim 10^{-4}-10^{-3} \dot M_{\rm in} c^2 $内，其中$ \dot M_{\rm in} $和$ c $分别是质量流入率和光速。简要讨论了风在活动星系核反馈中可能的作用。
2018-05-09 astro-ph.HE
Black-hole masses, accretion rates and hot- and cold-mode accretion in radio galaxies at z~1
了解吸积活动的演化对于我们了解星系如何在宇宙历史中形成和演化至关重要。我们分析了27个射电星系的完整样本，其中包括高激发星系（HEGs）和低激发星系（LEGs），跨越0.9 < z < 1.1的窄红移范围，覆盖了~1000倍的射电光度。利用斯皮策太空望远镜的数据，结合地基光学和近红外成像，我们表明宿主星系的质量范围为10.7 < log（M /M_sun）< 12.0，HEGs和LEG的质量没有差异。分布。我们还发现，高能量气体的吸积率显着高于LEG，与高能量气体/LEG司躺在爱丁顿比~0.04，这是在良好的协议与理论预测的吸积率变得辐射效率低下，从而支持的想法，高能量气体和LEG被供电的不同模式的吸积。我们的研究还表明，至少在L_151MHz ~ 3 × 10^27 W /Hz /sr范围内，高能电子束和高能电子束的射电性质是不可区分的。从这个结果，我们推断，至少在较低的射电光度范围内，吸积率以外的另一个因素必须在触发喷流活动的过程中发挥重要作用。
2014-11-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Properties of a hypothetical cold pulsar wind in LS~5039
LS~5039是一颗强大的伽马射线双星，可能拥有一颗非吸积脉冲星。尽管有丰富的数据，但非热发射器的电源仍然未知。我们使用一个动力辐射的数值模型和多波长的数据来约束的脉冲星风，可能会在LS~5039的非热发射器供电的属性。我们模拟了一种超相对论性（低$B$）冷$e^\pm$风，康普顿散射恒星光子，并与恒星风动态相互作用。能量损失对未受冲击的$e^\pm$ -风动力学的影响，以及两个风接触不连续的几何形状，计算不同的风模型。预测的未冲击$e^\pm$ -风辐射在近星点，预计将是最高的，进行了比较LS~5039数据。来自各向同性冷$e^\pm$风的最小可能辐射以$\sim 3$的因子高估了近星点处的X射线到伽马射线通量。在各向异性风的情况下，如果风轴位于视线的$\lesssim 20-40^\circ$处，则风辐射不会破坏X射线和$\gtrsim 100$ MeV数据（$\lesssim 6-24$ \%的概率），取决于各向异性风模型，或者如果风洛伦兹因子$\in 10^2-10^3$，在这种情况下，风力可以更高，但它需要$e^\pm$ -多重数分别为$\sim 10^6$和$10^9$，脉冲星周期为$10^{-2}$ ~s和10~s。所研究的模式预测，低$B$冷脉冲星$e^\pm$ -风LS~5039应该是强各向异性的，要么风洛伦兹因子$\in 10^2-10^3$和非常高的多重数或微…
2021-04-16 astro-ph.HE
Retrograde wind accretion -- an alternative mechanism for long spin-period of SFXTs
INTEGRAL发现了一类新的高质量X射线双星--超巨星快X射线瞬变星，它们与OB超巨星有关，具有长的自旋周期。观测证据表明，一些吸积中子星在HMXB显示吸积逆转。有人认为，反向扭矩可能导致非常缓慢的旋转器。根据风吸积过程中的三个特征半径，我们提出了一种反吸积方案，并将吸积阶段分为三个区域，以解释SFXTs长自旋周期的形成。某些SFXT系统的吸积状态可以由它们的自旋和轨道周期来确定。
2012-10-23 astro-ph.HE
A Wind-Disk Self-Irradiation Model For Supercritical Accretion
来自主动吸积X射线双星的光辐射主要是由外盘上的X射线再处理决定的。在超临界吸积的状态下，强辐射将驱动一个光学厚度接近球形的巨大风，并将遮蔽中心硬X射线照射外盘。相反，来自风的热辐射将作为新的辐射源。在这里，我们构建了一个自辐射模型，其中内盘（在风光球层内）完全被风阻挡，中间部分（在风光球层和散射层之间）由风直接加热，外盘（在风散射层之外）由离开散射层的光子加热。该模型能够很好地拟合超临界吸积候选源NGC 247 X-1的紫外/光学自相关辐射，而标准辐照模型不能给出自洽的结果。最佳拟合参数表明，该源包含一个恒星质量的黑洞，其吸积率约为临界值的100倍。值得注意的是，紫外线/光学拟合预测风光球，这是很好的一致性与X射线测量，虽然它是一个外推超过3个数量级的波长。这意味着，超临界吸积动力大规模的风和紫外/光学数据是有用的，在约束风的结构。
2019-09-17 astro-ph.HE
On the disappearance of broad-line region in low-luminosity active galactic nuclei: the role of the outflows from advection dominated accretion flows
宽线区（BLR）在许多低光度活动星系核中消失，其原因至今仍有争议。活动星系核中的BLR被认为与吸积盘的外流有关。大多数低光度活动星系核（LLAGNs）都含有平流主导的吸积流（ADAFs），这些吸积流非常热，并且具有正的伯努利参数。因此，ADAF与强劲的外流有关。我们估计了从ADAF流出的冷却，并发现在这样的热流出的气体总是不能有效地由韧致辐射冷却。ADAF可以与标准盘共存，即，在吸积速率略低于临界速率的源中，内层ADAF与外层薄吸积盘在半径R_tr处相连。对于Ledd> 0.001Ledd的ADAF，由于凝结过程的存在，ADAF中可能存在次级小内冷盘。我们估计了外流的康普顿冷却，其中软种子光子来自外冷盘或次级内冷盘。研究发现，只要ADAF向外冷盘的过渡半径较小或次级小冷盘的光度大于0.003L_edd，则由于冷盘发射的软种子光子，远离ADAF的外流气体可以被有效冷却而形成BLR云.如果转捩半径不是很大，BLR云仍然可以在外部冷薄盘的流出中形成。对于<0.001L_edd的源，内部的小冷盘在ADAF中被完全蒸发，外部的薄吸积盘可能被ADAF抑制，导致BLR消失。本文还讨论了这种情况对双峰宽线辐射源的物理意义。
2010-09-26 astro-ph.HE
Effects of anisotropic thermal conduction on wind properties in hot accretion flow
以前的工作已经清楚地表明了来自黑洞热吸积流的风的存在，并研究了它们的详细性质。在极低吸积率系统中，电子的碰撞平均自由程与系统的长度尺度相比是大的，因此热传导在动力学上是重要的。当存在磁场时，热传导是各向异性的，并且能量传输沿着磁场线。本文通过二维磁流体动力学模拟研究了各向异性热传导对热吸积流中风产生的影响。我们发现，热传导只有温和的风的质量通量的影响。但当考虑热传导时，由于风速的增加，风的能量通量可以增加$\sim 10$倍。风速的增加是因为当包括热传导时驱动力（例如气压梯度力和离心力）的增加。这一结果表明，热传导起着重要的作用，在确定风的性质。
2016-03-24 astro-ph.HE
Accretion of supersonic magnetized winds onto black holes
我们提出了磁化超音速风吸积到一个旋转的黑洞在三维空间。我们选择代表性的自旋风的方向，以说明其对激波锥的演变和形态的影响。与纯粹的流体动力学情形不同，磁化情形中最重要的发现是形成了稀薄的斑点，其中磁场压力超过气体压力。在这些稀疏的斑点中，我们发现激波锥内涡流的形成。
2023-01-11 astro-ph.HE
Chaotic cold accretion onto black holes
使用3D AMR模拟，链接的50千秒差距的亚pc尺度超过40万年的过程中，我们系统地放松了经典的邦迪假设在一个典型的星系托管SMBH。在现实的情况下，热气体正在冷却，同时在大尺度上加热和搅拌，吸积速率与邦迪预测相比提高了两个数量级。其原因是热不稳定性的非线性增长，当t_cool/t_ff < 10时，冷云和冷丝凝结。即使在没有加热的情况下，略高于100 km/s（M > 0.2）的亚音速湍流也会引起热不稳定性的形成，而在跨音速区域，湍流耗散会抑制热不稳定性的增长（t_turb/t_cool < 1）。当加热恢复全球热力学平衡时，多相介质的形成是剧烈的，吸积模式是完全冷的和混沌的。云、暗条和中央星团之间的周期性碰撞和潮汐力促进角动量抵消，从而促进吸积。在次pc尺度上，云通过漏斗被引导到中心。吸积速率的一个很好的近似是冷却速率，它可以用作亚网格模型，物理上再现宇宙学模拟所需的100的助推因子，同时考虑波动。混乱的冷吸积可能在许多系统中很常见，例如热的星系晕、星系团和星系团，它们产生高速云和活动星系核光度和喷流方向的强烈变化。在这种模式下，黑洞可以迅速对整个宿主星系的状态做出反应，从而导致有效的自我调节AGN反馈和共生的Magorrian关系。在过热阶段，热模式成为吸积的单一通道（具有不同的尖点温度分布），尽管受到湍流的强烈抑制。
2013-04-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Magnetically driven accretion disc winds: the role of gas thermodynamics and comparison to ultra-fast outflows
风通常在发光的活动星系核（AGN）中观测到。这些风的一个合理模型是磁流体动力学（MHD）盘风。对于薄吸积盘产生的盘风，这类MHD模型通常采用等温或绝热假设。在这项工作中，我们进行二维MHD模拟实施不同的热处理（等温，绝热和辐射），以研究它们对风从薄吸积盘的影响。我们发现，无论是等温模型和绝热模型高估了温度，低估了盘风的力量，并不能预测风的局部结构，通过求解能量方程与辐射冷却和加热得到的结果相比。基于辐射冷却和加热的模式，电离参数，柱密度和盘风的速度已经与观测到的超快外流（UFO）进行了比较。我们发现，在我们的模拟中，不明飞行物只能在史瓦西半径的数百范围内产生。在更大的半径范围内，没有发现不明飞行物。因此，纯MHD风不能解释所有观测到的不明飞行物。
2022-06-18 astro-ph.HE
Numerical simulation of hot accretion flows (IV): effects of black hole spin and magnetic field strength on the wind and the comparison between wind and jet properties
这是我们研究黑洞周围热吸积流风的系列作品的第四篇论文。在前两篇论文中，我们使用流体动力学和磁流体动力学（MHD）模拟证明了热吸积流中强风的存在。第三篇论文利用热吸积流的三维广义相对论MHD数值模拟数据，采用“虚粒子轨道”数据分析方法，计算了风的质量通量和速度等性质。然而，这篇论文只关注非旋转的黑洞和SANE（标准和正常吸积）。在本文中，我们扩展了第三篇论文，包括一个快速旋转的黑洞和MAD（磁制动盘）的情况下。我们着重研究自旋和磁场对风和急流性质的影响。发现较大的自旋和较强的磁场通常会增强风和急流。给出了风和急流的质量通量、极向速度、动量通量、动能通量和总能量的计算公式。其中一个有趣的发现是，即使在高速旋转的黑洞中，喷流被认为是最强的，喷流的动量通量也小于风的动量通量，而喷流的总能量通量最多是风的10倍。这一结果表明，风可能发挥更重要的作用比喷流至少在一些问题的活动星系核反馈。
2021-05-08 astro-ph.HE
Influence of winds on shocked magnetized viscous accretion flows around rotating black holes
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）
研究了围绕旋转黑洞的相对论性磁化粘性吸积流的全球音速解，考虑了通过风损失质量与角动量的影响。通过自洽模型确定质量损失，发现风显著降低盘光度，并改变激波特性。
2026-04-16 astro-ph.HE
Constraints on Compton-thick winds from black hole accretion disks: can we see the inner disk?
强有力的证据表明，风可以从活动星系核（AGN）和银河系黑洞双星（GBHB）的吸积盘的中心区域驱动。高电离、康普顿薄的内盘风的直接证据来自蓝移（v~0.05-0.1c）铁K X射线吸收线的观测。然而，有人认为黑洞吸积盘的内部区域也可以驱动康普顿厚度的风-这样的风会覆盖内部盘，阻止我们看到吸积盘的直接特征（即光球热发射，或多普勒/引力加宽的铁K-α线）。在这里，我们表明，提供的源是次爱丁顿，完善的风驱动机制未能推出康普顿厚的风从内部磁盘。对于康普顿厚度的风的加速区域，风中携带的动量必须超过可用的光子动量至少2/lambda，其中lambda是源的爱丁顿比，排除辐射加速，除非源非常接近爱丁顿极限。康普顿厚的风也携带着大的质量通量，考虑到风和圆盘之间的联系，这与磁离心驱动不相容。最后，热驱动的风被排除在大康普顿半径的基础上，典型的黑洞系统。在没有新的加速机制的情况下，我们得出结论，黑洞周围的亚爱丁顿吸积盘的内部区域确实是裸露的。
2012-10-10 astro-ph.HE
Super Eddington Slim Accretion Disks with Winds
我们通过允许形成有效不透明度降低的多孔层来构建围绕恒星和超大质量黑洞的超级爱丁顿超薄模型。我们表明，在高吸积率，内部的磁盘成为辐射压力为主。然而，与磁盘变厚的标准情况不同，超级爱丁顿磁盘仍然很薄。此外，它们加速了具有“厚盘”几何形状的显著风。我们表明，以上约1.5倍的标准临界质量吸积率（需要释放爱丁顿光度），净光度释放是爱丁顿以上。当中心黑洞的吸积速率大于标准临界速率的5倍时，中心黑洞的吸积速率大于爱丁顿黑洞的吸积速率。在大约20 m-dot_crit以上，气盘仍然很薄，但风变成球形，目前的模型崩溃了。
2010-04-11 astro-ph.HE
Ubiquitous equatorial accretion disc winds in black hole soft states
银河系黑洞（GBH）的高分辨率光谱揭示了高度电离吸收体的存在。在一个GBH中，吸积接近爱丁顿极限超过十年，观察到一个强大的吸积盘风存在于较软的X射线状态中，并且有人认为它可以带走足够的质量和能量来熄灭无线电喷流。在这里，我们报告说，这些风，这可能有质量流出率的顺序内吸积率或更高，是一个无处不在的组成部分，所有GBH的无喷流软状态。我们还证明，这些风有一个赤道几何与几十度的开放角度，所以只观察到在源中，光盘是倾斜在一个大角度的视线。Fe XXV / Fe XXVI线比随康普顿温度的降低，在软状态下观察到，表明更高的风电离和更硬的光谱形状之间的联系。虽然风、吸积流和喷流之间的物理相互作用还没有完全被理解，但这些风的质量通量和功率，以及它们在软X射线状态期间的普遍存在，表明它们是吸积现象的基本组成部分。
2012-01-19 astro-ph.HE
Accretion in massive colliding wind binaries and the effect of wind momentum ratio
我们进行了大质量碰撞风双星系统中的喷射风的数值实验，并对不同初始质量损失率下的次级星吸积进行了定量分析。我们设置一个由一颗亮蓝变星（LBV）和一颗沃尔夫-拉叶星（WR）组成的双星系统，通过改变LBV的质量损失率来获得不同的风动量比$η$。我们的模拟包括两组情况：一组是恒星静止的，另一组包括轨道运动。随着$η$的减小，碰撞的风结构移近次级风。我们发现，对于$η\lesssim 0.05$的吸积阈值达到和起源于不稳定性的团块吸积到二次。对于每一个$η$值，我们计算质量吸积率，并确定不同的区域中的$\dot{M}_{\rm acc}$ - $η$图。对于静态星，$0.001 \lesssim η\lesssim 0.05$的吸积是亚Bondi-Hoyle-Lyttleton（BHL）吸积，平均吸积率满足幂律$\dot{M}_{\rm acc} \propto η^{-1.73}$。吸积不是连续的，而是随着$η$减小而从零星变化到较大的占空比。对于$η\lesssim0.001$，吸积在时间上是连续的，吸积速率为BHL，高达0.4- 0.8倍。包括轨道运动的模拟给出了定性上类似的结果，对于亚BHL区域具有更陡的幂律$\dot{M}_{\rm acc} \propto η^{-1.86}$，并且较低的$η$作为吸积阈值。
2022-07-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Two-dimensional Inflow-Wind Solution of Hot Accretion Flow. I. Hydrodynamics
我们求解了热传导存在下的二维热吸积流的流体动力学方程。流动假设为稳态轴对称流动，径向采用自相似近似。在这个流体动力学研究中，我们考虑粘性应力张量来模拟驱动角动量的磁旋转不稳定性的影响。我们在旋转轴和赤道平面上施加物理边界条件，得到了全$ r-θ$空间的解。我们发现，热传导是研究具有很低质量吸积率的热吸积流的入风流结构不可缺少的项。这里最有趣的结果之一是，在热吸积模式和热传导的存在下，盘是对流稳定的。此外，风的属性和驱动机制进行了研究。我们的分析结果与以往的热吸积流的数值模拟是一致的。
2021-01-20 astro-ph.HE
Large-scale dynamics of winds originated from black hole accretion flows: (I) Hydrodynamics
来自黑洞吸积流的风无处不在。以往的工作主要集中在风在吸积流尺度上的发射。目前还不清楚风能向外传播多远，以及它们的大尺度动力学是什么。作为本系列的第一篇论文，我们通过解析和数值方法研究了超越吸积尺度的热成风的大尺度动力学。边界条件，这是至关重要的，我们的问题，进行了分析，并提出了基于小尺度模拟结合观测的风。同时考虑了黑洞势和星系势。对于由热吸积流产生的风，我们发现风可以达到大尺度。速度、密度和温度的径向分布可以用$v_r\approx v_{r0}, ρ\approx ρ_{0}(r/r_0)^{-2}$和$T\approx T_0 (r/r_0)^{-2(γ-1)}$近似表示，其中$v_{r0}, ρ_0, T_0$是边界处风的速度、密度和温度，$r_0(\equiv 10^3 r_g)$，$γ$是多变指数。在向外传播过程中，焓和转动能补偿了引力势的增加。对于薄圆盘，我们发现，因为伯努利参数较小，风不能传播到热风，但停止在一定的半径，伯努利参数等于势能。在风停止之前，动力量的廓线也可以用上述关系式近似。在这种情况下，转动能单独补偿势能的增加。
2020-02-15 astro-ph.HE
Line-driven disc wind in near-Eddington active galactic nuclei: decrease of mass accretion rate due to powerful outflow
根据最近的X射线观测，来自超大质量黑洞的超快速流出物预计将有足够的能量对其宿主星系产生巨大影响，但其发射和加速机制尚未得到很好的理解。我们进行二维辐射流体动力学模拟紫外线驱动的盘风，以计算在这些模型中的质量损失率和动能。我们开发了一种新的迭代技术，减少了通过内盘的风质量损失的质量吸积率。这使得内部圆盘的紫外线亮度较低，与先前假设半径恒定的吸积率的模拟相比，风力减少。在我们的模拟中，线驱动风仍然非常强大，对于质量$10^8-$ $10^{10}\, M_\odot$在$L/L_{\rm Edd}=0.5-$ $0.9$处吸积的黑洞，大约有一半的质量吸积率被喷射到风中。我们的结果为基于线驱动盘风物理模型估算超大质量黑洞的增长率和估算向星际介质喷射的动能（活动星系核反馈）开辟了途径.
2020-04-02 astro-ph.HE
Time-Dependent Accretion Disks with Magnetically Driven Winds: Green's Function Solutions
Manipal Academy of Higher Education（马尼帕尔高等教育学院）
本研究通过格林函数解探讨了磁驱动风对吸积盘时间演化的影响，发现风增强导致质量吸积率衰减更陡峭，且盘寿命随风强度参数ψ增加而减少。
2025-12-30 astro-ph.HE
Simulations of radiation driven winds from Keplerian discs
本文研究了恒星质量黑洞周围薄吸积盘中的风喷射以及在吸积盘产生的辐射场存在下这些风的时间演化。风是由辐射、热压力和圆盘的离心力产生的。风被发现是温和的相对论，与速度达到终端速度$0.1$的吸积率$4$在爱丁顿单位。我们表明，喷射的物质得到它的旋转，从光盘的角动量风。我们还表明，辐射阻力影响吸积盘风在一个非常显着的方式。不仅由于辐射阻力，终端速度降低了一个数量级，但我们也表明，辐射阻力的非线性效应，可以减轻风的形成从物质喷射的吸积盘。当辐射阻力降低风速时，质量外流率也会降低。
2020-12-18 astro-ph.HE
X-ray polarization from accretion disk winds
针对传统场景难以解释X射线双星和活动星系核中高水平X射线极化的问题，本研究提出观测极化信号可能源于赤道吸积盘风的散射，并通过研究证实该机制可重现观测到的极化水平。
2024-11-27 astro-ph.HE
Large-scale dynamics of winds originated from black hole accretion flows: (II) Magnetohydrodynamics
来自黑洞吸积盘的风是理解超大质量黑洞和它的宿主星系之间共同演化的基本成分。从小尺度吸积盘模拟到大尺度或宇宙学模拟的动力学范围的巨大差异为追踪风运动学设置了障碍。在本系列的第一篇论文中，我们在流体动力学框架下研究了从吸积盘外缘到星系尺度的盘风动力学。本文采用一维磁流体动力学（MHD）模型，进一步引入磁场来理解风动力学，并设置热吸积流的边界条件。极向磁场的几何形状被规定为与旋转轴成角度$θ=45^\circ$的直线，并且强度满足无发散条件。风的解决方案是通过要求气体顺利通过慢速，Alfvén和快速磁声点来实现的。物理量被发现显示幂律依赖于圆柱半径$R$超过快磁声点，其中$ρ\propto R^{-2}, v_{\rm p}\propto {\rm const.}, v_{\rm ϕ}\propto R^{-1}, B_{\rm ϕ}\propto R^{-1},$和$ β\propto ρ^{γ-1}$。风的磁化强度在决定风的特性方面起主导作用。与流体动力学情况相比，在强磁化（$v_{\rm Ap0}>1$）下，风被加速到更大的终端速度，其中磁压梯度占主导地位，离心势转换为动能。还讨论了风的物理量与磁化强度、温度、磁力线角速度和绝热指数的关系。
2020-02-15 astro-ph.HE
Can the Subsonic Accretion Model Explain the Spin Period Distribution of Wind-fed X-ray Pulsars?
高质量X射线双星（HMXB）中的中子星通常是从它们的大质量伴星的风物质中吸积而来的。最近Shakura等人（2012）提出了一个低光度风馈X射线天体的亚音速吸积模型（$<4\times 10^{36}$ ergs $^{-1}$）。为了验证该模型的可行性，我们利用粒子数合成方法研究了具有超巨星伴星的风馈X射线双星的自旋周期分布。我们发现，在自旋周期-轨道周期图中，超巨星HMXB的模型分布与观测一致，前提是来自施主星的风具有相对较低的终极速度（$\lesssim 1000$ kms $^{-1}$）。在几个超巨星HMXB中测得的风速似乎支持这一观点。预测的持续X射线亮度高于和低于$4\times 10^{36}$ ergs $^{-1}$的风馈X射线天体的数量比约为$1:10$。
2016-05-12 astro-ph.HE
A cold neutron star in the transient low-mass X-ray binary HETE J1900.1-2455 after 10 years of active accretion
中子星低质量X射线双星和间歇毫秒X射线脉冲星HETE J1900.1-2455在经历了约10年的长时间吸积爆发后，于2015年底恢复平静。利用钱德拉在静止期约180天的观测，我们探测到了亮度约为4.5E31（D/4.7 kpc）^2 erg/s（0.5 ~ 10 keV）的源。X射线谱可以用一个中子星大气模型来描述，对于一个在无穷远处的观测者，其温度为~54 eV。我们根据2016年的静态数据和从2007年异常短暂（<2周）的静态事件中进行的Swift观测推断的<98 eV温度上限进行热演化计算。我们在现有的数据中没有发现任何证据表明地壳的热性质，如加热速率和热导率，与非脉动中子星不同。发现这颗中子星在长时间爆发后温度如此之低，对恒星核心的热容量施加了有趣的限制;如果进一步冷却，这些限制会变得更强。
2016-09-23 astro-ph.HE
Numerical Simulation of Hot Accretion Flows (III): Revisiting wind properties using trajectory approach
以前的MHD模拟表明，风必须存在于黑洞热吸积流。在本文中，我们继续我们的研究，调查风的详细性质，如质量通量和极向速度，以及风的产生机制。为此，我们利用三维GRMHD模拟的热吸积流周围的史瓦西黑洞。模拟的设计使得磁通量不会在黑洞周围显著累积。为了区分真正的风湍流外流，我们跟踪的虚拟拉格朗日粒子的轨迹从模拟数据。我们发现两种类型的实际流出，即，接近轴的准相对论性喷流和对着大得多的立体角的亚相对论性风。大部分的风来自吸积流的表层。极向风速在产生后几乎保持不变，但通量加权风速大致遵循$v_{\rm p, wind}(r)\approx 0.25 v_k(r)$。射流的质量流量很低，但速度很高，$v_{\rm p,jet}\sim (0.3-0.4) c$。因此，风的能量和动量通量都比急流的大得多。结果表明，风的产生和加速主要是由离心力和磁压梯度共同作用的结果，而喷流的加速主要是由磁压梯度共同作用的结果。最后，我们发现风力产生效率$ε_{\rm wind}\equiv\dot{E}_{\rm wind}/\dot{M}_{\rm BH}c^2\sim 1/1000$与带有活动星系核反馈的大规模星系模拟所需的值非常一致。
2015-01-06 astro-ph.HE
