吸積盤的研究進展(編輯修改稿)
2024-11-16 20:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 題。 ?經(jīng)過相應的數(shù)值計算，他們發(fā)現(xiàn)兩個類型的解 —— 吸積外流和拋射外流 。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, , ,rp v v v??? ? ? ? ? ?和 左上圖是密度等值線和子午面內(nèi)的速度矢量場；左下圖是溫度等值線；右圖是相應的物理量的角分布圖。 ?吸積外流解處處都是正能量，有逃逸到無窮遠的潛力。 ?拋射外流解處處都是負能量，外流的物質(zhì)最終都能返回來， 不產(chǎn)生 外流 。 ? 絕熱內(nèi)流外流模型（ Adiabatic InflowOutflow Solutions, ADIOS） （ Blandfordamp。 Belegman 1999） ?假設輻射冷卻無效 ?假設徑向速度遠小于旋轉速度 （只適合小粘滯情況，即 α~） ?離子主導的物態(tài)方程： ?引入三個自相似參量 p、 λ、 ε 5 / 3? ?? 物質(zhì)吸積率滿足： ? 角動量內(nèi)流滿足： ? 能量外流滿足： ? G是半徑 r處內(nèi)層物質(zhì)對外層物質(zhì)的力矩。 ? 物質(zhì)外流帶走的角動量和能量： 。 0 1pm r p? ? ?2 1 / 2 。0lF m r G m r??? ? ? ?2221 1 5 022EamF G m rrr?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ?1 / 21 / 2 1。lEp r pd F d Fd m p d m p r? ? ? ??? 。? 徑向運動方程： ? Bernoulli常數(shù)（物質(zhì)的比能量）： ? 利用以上方程組，可求解具有外流的盤結構 ? ?2 2 21 5 / 2 0r p ar? ? ? ? ? 。2 2 22 2 21 5 1 ,2 2 2raB e p a rr?? ? ? ? ? ?? 三個參數(shù) 決定吸積盤的性質(zhì) ? 情況，對應無外流無旋轉的Bondi球對稱吸積 。 ? 情況，對應無外流但有輻射損失的吸積流，因此只有能量外流而無角動量外流 。 ? 情況，對應磁主導的風，盤上的物質(zhì)流動是守恒的，所有的角動量和能量被風所帶走，在盤中不存在耗散過程，而且盤是冷和薄的 。 p ? ?， 和0p ?? ?? ?0 , 1 , 1 / 2p ?? ? ? ?0 , 1 , 1 / 2p ?? ? ? ?? 情況，對應純氣體動力學風，即風只帶走它自己在出發(fā)點的角動量，而不對吸積盤的其它流體產(chǎn)生力矩作用。 ? 情況，對應Bernoulli常數(shù)（比能量）為零的臨界束縛吸積流。 ? 情況，對應 的中間解。 ? ? ? ? ? ? 1 / 222 1 0 4 4 / 2 1 4 8 1 5p p p p p p? ??? ? ? ? ? ? ? ???? ?2 3 2 / 2 1 / 5 / 2r a r p p? ? ? ?0 .7 5 , 0 .7 5 , 0 .5p ?? ? ? ? 0 .3 5 /B e r?? ? 粗線所圍四邊形為滿足 (1) ， (2)G0，(3)lwl， (4)Be0四個限制條件的允許區(qū)域。 ,0aH ?物質(zhì)外流對輻射冷卻無效吸積流的影響(Xue amp。 Wang 2020,ApJ,623,372) ?質(zhì)量守恒、動量守恒和能量守恒方程 ?自相似假設 ?物態(tài)和粘性 假設 2221sssKpccec??? ???????????????????可得到五個關于函數(shù) 的常微分方程 。 ?它們分別對應著質(zhì)量守恒、三個方向的動
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