黑洞喷流形成的通用临界吸积率

伽玛暴中中子主导吸积流的喷流亮度

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。

伽马射线暴中由中子主导吸积流产生的喷流亮度

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。

气体在黑洞上的吸积速率决定喷流速度

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。

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

We explore the formation, energetics, and geometry of relativistic jets along with the variability of their central engine. We study both fast and slowly rotating black holes and address our simulations to active galaxy (AGN) centers and gamma ray burst (GRB) engines. The structured jets are postulated to account for emission properties of high energy sources across the mass scale, launched from stellar mass black holes in GRBs and from supermassive black holes in AGNs. Their active cores contain magnetized accretion disks and rotation of the Kerr black hole provides a mechanism for jet launch…

磁重联在喷流/吸积盘系统中的作用

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。

低吸积率下黑洞相对论喷流的发射和熄灭

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。

吸积喷流模型对M87黑洞自旋的约束

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$a_{*}\simeq0.98_{\rm -0.02}^{+0.012}$。

相对论喷流的能量大于其吸积盘的光度

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。

微类星体GRS 1915+105吸积盘风对喷流的抑制

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。

活动星系核的吸积和盘喷流耦合

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。

由AGN喷流中衰变核产生的中子在吸积盘中产生的高能中微子

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。

具有ngVLA的科学：局部致密天体中的吸积和喷流

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。

超大质量黑洞周围潮汐扰动事件吸积盘的GRRMHD模拟：喷流形成、光谱和可探测性

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。

具有磁场和相对论性喷流的黑洞吸积

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。

Kerr黑洞吸积盘双极喷流的估计

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$v_{{\rm j}\infty} > 0.35{\cm}$。

喷流/吸积盘系统中磁重联的作用

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。

AGN中的黑洞质量、喷流功率和吸积

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。

MAD吸积与AGN喷流——观测视角

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。

耀变体的强子模型需要改变吸积范式

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。

黑洞吸积盘中大尺度磁重联的瞬态喷流形成和状态转换

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。

AGN中的喷射盘连接

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。

基于吸积喷流模型解释黑洞源的射电/X射线关联

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。

活动星系核的吸积和喷流功率

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。

探索矢量势和等离子体-β在磁化吸积流中喷流形成中的作用

Exploring the Role of Vector Potential and Plasma-$β$ in Jet Formation from Magnetized Accretion Flows

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。

喷气式飞机是否会旋进...甚至动都不动

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。

平谱射电类星体喷流、吸积盘和宽线区之间的相关性

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…

NGC 4258中吸积盘的弯曲和旋转黑洞喷流的发射

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。

The Effects of Resolution on Black Hole Accretion Simulations of Jets

We perform three general-relativistic magnetohydrodynamic simulations of black hole accretion designed to test how sensitive results are to grid resolution in the jet region. The cases differ only in numerics, modelling the same physical scenario of a radiatively inefficient, geometrically thick, magnetically arrested flow onto a rapidly spinning black hole. Properties inferred with the coarsest grid generally agree with those found with higher resolutions, including total jet power and its decomposition into different forms, velocity structure, nonaxisymmetric structure, and the appearance of…

双星系统中的直接风吸积和喷流发射

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。

错位吸积与射流产生

Misaligned Accretion and Jet Production

吸积在黑洞上的圆盘经常偏离它的旋转轴。如果光盘保持一个显着的磁场垂直于其本地平面，我们表明，偶极辐射从透镜Thirring旋进盘环可以提取一个显着的分数的吸积能量，尖锐的峰值对小光盘半径$R$（作为$R^{-17/2}$恒定均分比的字段）。这种低频辐射立即被周围的物质吸收或折射到密度最低的区域。由此产生的机械压力、偶极角模式和朝向旋转极的低得多的物质密度产生了沿着黑洞自旋轴驱动喷流的强烈趋势，类似于射电望远镜的自旋轴喷流，也是强偶极发射器。相干初级发射可以解释喷流中的高亮度温度。内在的光盘发射调制在透镜Thirring频率附近的内边缘，提供了一个物理机制的低频QPO。偶极辐射需要非零的空穴自旋，但只使用盘吸积能量。与Blandford-Znajek过程不同，没有提取自旋能量。MHD/GRMHD公式不直接给出辐射场，但可以检查后处理的偶极发射和自洽性，给出足够的分辨率。偶极辐射驱动的喷流在活动星系核中比在X射线双星中更常见，在低吸积率状态下比在高吸积率状态下更常见，这与观测结果一致。在非黑洞吸积中，由于吸积体的质量四极矩，未对准的盘环进动，类似地产生喷流和QPO。

Accretion-to-jet energy conversion efficiency in GW170817

Based on previously published multi-wavelength modelling of the GRB 170817A jet afterglow, that includes information from the VLBI centroid motion, we construct the posterior probability density distribution on the total energy in the bipolar jets launched by the GW170817 merger remnant. By applying a new numerical-relativity-informed fitting formula for the accretion disk mass, we construct the posterior probability density distribution of the GW170817 remnant disk mass. By combining the two, we estimate the accretion-to-jet energy conversion efficiency in this system, carefully accounting fo…

The Jet-Disk Boundary Layer in Black Hole Accretion

Magnetic fields lines are trapped in black hole event horizons by accreting plasma. If the trapped field lines are lightly loaded with plasma, then their motion is controlled by their footpoints on the horizon and thus by the spin of the black hole. In this paper, we investigate the boundary layer between lightly loaded polar field lines and a dense, equatorial accretion flow. We present an analytic model for aligned prograde and retrograde accretion systems and argue that there is significant shear across this "jet-disk boundary" at most radii for all black hole spins. Specializing to retrogr…

超大质量黑洞周围超爱丁顿吸积流产生的风和喷流的性质

The properties of wind and jet from a super-Eddington accretion flow around a supermassive black hole

本文通过辐射磁流体动力学模拟和虚拟粒子轨迹方法，研究了超大质量黑洞周围超爱丁顿吸积流产生的风和喷流性质，发现风的动量通量更高且在AGN反馈中可能比喷流更重要，其加速主要由洛伦兹力主导。

从伽马射线暴中被中微子占主导的吸积流包围的旋转黑洞提取的幕式喷流功率

Episodic jet power extracted from a spinning black hole surrounded by a neutrino-dominated accretion flow in gamma-ray bursts

有人认为，伽马射线暴（GRB）中的相对论喷流是由BZ机制或中微子冷却主导的吸积流（Ne）中中微子和反中微子的湮灭提供动力的。计算了N_2O_3大尺度磁场的平流和扩散，发现在典型的磁普朗特数Pm =1时，外部磁场被吸积流有效地向内拖曳.当N_2平流输送一个10^14高斯的外部磁场时，极端Kerr黑洞的最大BZ喷流功率可达10^53-10^54 erg/sec.这与潮汐破坏磁星后形成的磁盘的场强大致一致。对于给定的外磁场，如果吸积率小于一个临界值，则黑洞视界附近的吸积流被磁场捕获。被抑制的吸积流未能将场向内拖曳，场强度衰减，然后吸积重新开始，这导致振荡吸积。这种幕式吸积的典型时间尺度是一秒的量级。这可以定性地解释观测到的短型伽玛暴的软延伸辐射振荡现象。

黑洞周围吸积盘对相对论性喷流的辐射加速

Radiative acceleration of relativistic jets from accretion discs around black holes

本文通过数值模拟研究黑洞吸积盘辐射对电子-质子及电子-正电子喷流的加速作用，发现正负电子对主导的喷流可被辐射驱动至超相对论速度，并探讨了辐射加速失效的极限条件。

A new prospect for jet origin and spectral state transitions with three hybrid accretion flows around black holes

There is a very popular two-zone accretion disk model that the inner part of the non-advective Keplerian disk (Shakura-Sunyaev disk) can produce hot advection-dominated accretion flow, which can generate high energy power-law radiation and outflows/jets. However, we find that this simple model is inadequate to automatically explain many properties of the sources (such as hysteresis effect, counter-clockwise traversal in a hardness-intensity diagram, peculiar variabilities, and association/non-association of jets in a black hole $X-$ray binary) without considering additional assumptions. We als…

低光度活动星系核M84的喷流准直剖面：对低吸积状态下喷流形成的认识

Jet Collimation Profile of Low-Luminosity AGN M84: Insight into the Jet Formation in the Low Accretion Regime

本研究利用VLBA和VLA数据探究低光度活动星系核M84的喷流准直特性，发现其喷流在约1.67×10^4史瓦西半径处从半抛物面转变为锥形，准直程度低于同类源，为低吸积状态下的喷流形成模型提供了约束。

Steady jet ejections from the innermost region of advection-dominated accretion flow around a black hole

We study ejection mechanisms for two kinds of steady jets: one observed from black hole binaries in the low/hard state and the other from SS433. The specific energy of the ejected gas is required to be positive for the jets to get to infinity, while that of the accreted gas is naively considered to be negative at the outermost boundary of the accretion flow. To reconcile the opposite sign of the specific energies, we propose a situation where two layers exist in the accretion flow and one layer receives energy from the other sufficiently for the specific energy to be positive. For the steady j…

费米耀变体内禀$γ$射线光度、黑洞质量、喷流和吸积

Intrinsic $γ$-ray luminosity, black hole mass, jet and accretion in Fermi blazars

我们分析了费米大天区望远镜（LAT）探测到的大量清洁耀变体。利用文献和计算方法，得到了不考虑聚束效应的$γ$射线内禀光度、黑洞质量、宽线光度（作为盘光度的代用指标）、由“腔”功率产生的喷流动力学功率和秒差距射电辐射的体洛伦兹因子，并研究了这些参数的分布和它们之间的关系。我们的主要结果如下。(i)在排除聚束效应和红移效应后，内禀$γ$射线光度与宽线光度、黑洞质量和爱丁顿比有显著的相关性。我们的研究结果证实了BL Lacs和FSRQs之间的物理区别。(ii)宽线光度与喷流功率之间的相关性非常显著，支持了喷流功率与吸积有密切联系的观点。喷流的能量取决于爱丁顿比和黑洞的质量。我们还得到了所有blazar的$LogL_{\rm BLR}\sim(0.98\pm0.07)Log P_{\rm jet}$，这与理论预测的系数是一致的。这些结果支持喷流是由吸积和黑洞自旋的能量提取提供动力的（即，而不是仅仅通过增加）。(iii)对于几乎所有BL Lac，为$P_{\rm jet}>L_{\rm disk}$ ;对于大多数FSRQ，为$P_{\rm jet}<L_{\rm disk}$。“喷流优势”（参数化为$\frac{P_{\rm jet}}{L_{\rm disk}}$）主要受测热光度控制。最后讨论了$γ$射线的辐射效率和费米LAT探测TeV耀变体的性质。

变绝热指数状态方程的辐射驱动相对论喷流

Radiatively driven relativistic jets with variable adiabatic index equation of state

本文研究了在Paczyroski-Wiita势近似下，非旋转黑洞周围受冲击吸积盘辐射驱动的相对论性流体喷流。次开普勒和开普勒吸积率控制激波的位置，因此，吸积盘周围的辐射场。我们用完全狭义相对论变换计算辐射矩。在特殊相对论变换之上，黑洞所吸收的一部分辐射的影响已经被近似。我们表明，辐射矩周围的超大质量黑洞是不同的恒星质量的黑洞相比。结果表明，随着质量吸积率、吸积盘的同步辐射和流成分中质子含量的减少，喷流的终端速度增加。为了获得射流的相对论终极速度，热驱动和辐射驱动都是重要的。我们表明，非常高的吸积率和对主导的流量，超大质量黑洞周围的射流是真正的超相对论，而恒星质量黑洞周围的射流，终端洛伦兹因子约$10$是可以实现的。

低光度AGN中吸积率与自旋诱导喷注功率的关系

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。

喷流功率、整体洛伦兹因子、黑洞自旋与喷流活动星系核中吸积盘磁场：基于大样本伽马射线辐射源的研究

Jet Power, Bulk Lorentz Factor, Black Hole Spin, and Magnetic Field of Accretion Disk in Jetted Active Galactic Nuclei: A Large Gamma-Ray Emission Sample

本研究基于大样本伽马射线喷流AGN，分析了喷流功率等物理参数，发现黑洞自旋无法区分辐射高效与低效喷流AGN，吸积盘磁场强度是关键区分因子，支持喷流由黑洞旋转能经吸积盘磁场驱动的情景。

Modeling the GRB jet properties with 3D general relativistic simulations of magnetically arrested accretion flows

We investigate the dependence of the GRB jet structure and its evolution on the properties of the accreting torus in the central engine. Our models numerically evolve the accretion disk around a Kerr black hole using 3D general relativistic magnetohydrodynamic simulations. We use two different analytical hydrodynamical models of the accretion disk, based on the Fishbone-Moncrief and Chakrabarti solutions, as our initial states for the structure of the collapsar disk and the remnant after a binary neutron star merger, respectively. We impose poloidal magnetic fields of two different geometries …

The Powers of Relativistic Jets depend on the Spin of Accreting Supermassive Black Hole

Theoretical models show that the power of relativistic jets of active galactic nuclei depends on the spin and mass of the central supermassive black holes, as well as the accretion. Here we report an analysis of archival observations of a sample of blazars. We find a significant correlation between jet kinetic power and the spin of supermassive black holes. At the same time, we use multiple linear regression to analyze the relationship between jet kinetic power and accretion, spin and black hole mass. We find that the spin of supermassive black holes and accretion are the most important contri…

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

This is the fourth paper of our series of works studying winds from hot accretion flows around black holes. In the first two papers, we have shown the existence of strong winds in hot accretion flows using hydrodynamical and magnetohydrodynamical (MHD) simulations. In the third paper, by using three dimensional general relativity MHD numerical simulation data of hot accretion flows and adopting a "virtual particle trajectory" data analysis approach, we have calculated the properties of wind, such as its mass flux and velocity. However, that paper focuses only on a non-spinning black hole and S…

由NuSTAR探索的耀变体喷流-吸积功率关系的极端

Extremes of the jet-accretion power relation of blazars, as explored by NuSTAR

硬X射线观测对于研究来自高红移、强大耀变体的非热喷流发射至关重要。我们在硬X射线下观测了两个明亮的z>2平谱射电类星体（FSRQ），以探索它们的相对论喷流及其可能的变化的细节。S5 0014+81（z=3.366）和B 0222 +185（z=2.690）已经被核光谱望远镜阵列（NuSTAR）与Swift/XRT同时观测了两次，显示出不同的变化行为。我们发现，NuSTAR有助于探索强大的高红移耀变体，即使没有检测到伽马射线发射。这两个源已被证明分别具有已知耀变体中最明亮的吸积盘和最强大的喷流。由于这些性质，它们位于喷流-吸积盘关系的最末端，这是以前在伽玛射线探测到的耀变体中发现的，它们与之一致。

伽马射线暴中的喷流进动：回落吸积与盘动力学的作用

Jet precession in gamma-ray bursts: The roles of fallback accretion and disk dynamics

本文提出了一个包含回落吸积与中心黑洞协同演化的喷流进动模型，发现进动周期随时间先减后增，且受盘黏度和黑洞自转影响，该模型自然解释了长短GRB中脉冲间隔增加和脉冲变宽的观测现象。

Illumination of the accretion disk in black hole binaries: An extended jet as the primary source of hard X-rays

The models that seek to explain the reflection spectrum in black hole binaries usually invoke a point-like primary source of hard X-rays. This source illuminates the accretion disk and gives rise to the discrete (lines) and continuum-reflected components. The main goal of this work is to investigate whether the extended, mildly relativistic jet that is present in black hole binaries in the hard and hard-intermediate states is the hard X-ray source that illuminates the accretion disk. We use a Monte Carlo code that simulates the process of inverse Compton scattering in a mildly relativistic jet…

FSRQs/FRII和BL Lac天体/FRI射电星系的喷流/吸积和统一

Jet/accretion and Unification for FSRQs/FRII and BL Lac objects/FRI radio galaxies

我们收集了24个平谱射电类星体（FSRQs）、21个BL Lac、13个FRI和12个FRII射电星系的样本，研究了喷流功率与宽线光度的关系以及喷流功率与黑洞质量的关系。此外，我们还得到了关键参数的直方图。我们的主要结果如下：（1）发现FSRQ与BL Lac在$\rm{\log{P_{jet}}-\log{M}}$平面上大致由Ledlow-Owen FRI/FRII分界线分开。这一结果支持了BL Lac与FRI射电星系统一、FSRQ与FRII射电星系统一的统一模型。（ii）我们发现，对于我们的样本，$\rm{\log{L_{BLR}}-\log{P_{jet}}}$关系的最佳拟合线性回归方程的系数非常接近1。宽线光度与喷流功率之间的相关性非常显著，支持了喷流功率与吸积有密切联系的观点。

超大质量黑洞“冷”吸积时喷流的动力学光度与盘的热光度之比

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。

在Bondi半径内M87喷流中的法拉第旋转：来自限制相对论性喷流的热吸积流的风的指示

Faraday rotation in the jet of M87 inside the Bondi radius: indication of winds from hot accretion flows confining the relativistic jet

我们研究法拉第旋转喷流的M87内的Bondi半径使用八个甚长基线阵列数据集，一个在8 GHz，四个在5 GHz，和三个在2 GHz。我们获得法拉第旋转措施（RM）测量的带宽的每个数据集。我们发现RM的大小随着距离黑洞从5,000到200,000史瓦西半径的增加而系统地减小。的数据，主要是负RM符号没有显着差异的RM的北部和南部的射流边缘，表明法拉第屏幕的空间范围是远远大于射流。我们应用模型的热吸积流，被认为是普遍存在于活动星系核具有相对较低的光度，如M87，并发现RM的减少是由气体密度分布$ρ\propto r^{-1}$。这种行为与理论上预期的大量风，非相对论性非准直气体流出热吸积流，这是与各种数值模拟的结果相一致的签名相匹配。从密度分布推断的压力分布是平坦的，足以使射流准直，这可以导致射流在磁流体动力学过程中逐渐加速。这张照片与观测到的M87喷流在邦迪半径内逐渐准直和加速的情况非常一致。负RM的优势表明，喷流和风的轴是不对齐的，这样喷流发射暴露只有一侧的环形磁场渗透风。

一种用于诺维科夫-索恩盘的新型喷流模型及其可观测影响

A Novel Jet Model for the Novikov-Thorne Disk and its Observable Impact

针对黑洞喷流与吸积盘的关联，提出整合喷流光度的“喷流修正诺维科夫-索恩盘模型”，修正光度函数后总光度提升约33.5%，不同倾角下喷流贡献显著，为黑洞吸积系统观测通量估算提供关键依据。

Formation of episodic jets and associated flares from black hole accretion systems

Episodic ejections of blobs (episodic jets) are widely observed in black hole sources and usually associated with flares. In this paper, by performing and analyzing three dimensional general relativity magnetohydrodynamical numerical simulations of accretion flows, we investigate their physical mechanisms. We find that magnetic reconnection occurs in the accretion flow, likely due to the turbulent motion and differential rotation of the accretion flow, resulting in flares and formation of flux ropes. Flux ropes formed inside of 10-15 gravitational radii are found to mainly stay within the accr…

喷流中吸积流和粒子加速的联系。I.新的包含重力的相对论磁流体动力学喷流解

Linking accretion flow and particle acceleration in jets. I. New relativistic magnetohydrodynamical jet solutions including gravity

我们提出了一个新的，近似的方法来模拟重力存在下的相对论性喷流的加速和准直。这种方法在整个计算域中是自相似的，其中重力效应可以忽略不计，并且在通量管内是自相似的。这些解决方案适用于从小区域（例如，靠近吸积盘的内缘）。正如早期的工作所暗示的，气流可以会聚到旋转轴上，潜在地产生准直激波。在这个方法的第一个版本中，我们通过与非相对论性流动类比，推导出引力对相对论性方程的贡献。这种方法捕获了流动等离子体的相对论动力学引力质量，但不是由于内部热能和磁能。一个更复杂的治疗，从基本的广义相对论磁流体动力学方程，目前正在开发。在这里，我们提出了一个初步的探索参数空间，描述的影响模型参数的流动解决方案和准直冲击的位置。这些结果提供了新的，半解析模型的相对论性射流，可以约束附近的条件，通过拟合射流中断看到越来越多的X射线双星的黑洞的基础。