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相似文献
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1.
汪定雄 《天文学报》2000,41(1):15-22
分别在薄盘和厚盘两种情况下,讨论吸积盘的中心黑洞在顺行积和逆行吸积中的演化特征,结果表明,黑洞的温度和熵在逆行吸积与顺行吸积中的演化特征很不相同;在顺行吸积中黑洞的温度单调减小,而在逆行吸积中黑洞的温度存在一个极大值;在吸积的全过程中,黑洞的熵始终是增加的,而且逆行吸积中黑洞熵的变化率要比顺行吸积中的黑洞熵的变化率大得多,此外还讨论了在吸积过程中,黑洞质量的相对变化与黑洞自转的相关性。  相似文献   

2.
本文详细讨论了在Blandford-Znajek过程中吸积盘中心黑洞的角动量和质量的总变化率与质量吸积率和能量提取率之比的关系,在此基础上讨论了BlandfordZnajek过程对黑洞吸积盘内边缘半径r_(ms)演化的影响,并证明在此过程中中心黑洞的熵总是增大的。  相似文献   

3.
Blandford—Znajek过程对黑洞吸积盘演化的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
本详细讨论了在Blandford-Znajek过程中吸积盘中心黑洞的角动量和质量的总变化率与质量吸积率和能量提到率之比β=M+/M-关系,在此基础上讨论了BlandfordZnajek过程对黑洞吸积盘内边缘半径rms演化的影响,并在此过程中中心黑的熵总是增大的。  相似文献   

4.
黑洞吸积的双模式特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
黑洞吸积必定是跨声速的。对于静态、绝热吸积流,比能量E、比角动量L和质量吸积率M都是空间的常量。跨声速解的非奇异条件,F(E,L,M)=0,使独立参数减为只有两个。对于一对给定的E和L的符合条件E_c>E>E_(Barr)的值(这里E_c是一临界值,E_(Barr)是引力和离心力的联合势垒),上述非奇异条件给出两个不同的吸积率值,对应着两个不同的吸积流声速点位置。然而,物理上合理的整体解却是唯一的,它总是使两个吸积率值中之较小者得到实现。 对于一个不转动的黑洞,吸积以两种模式之一进行。一是类球吸积或称Bondi吸积,角动量的影响和相对论效应均微不足道;另一是盘吸积,这两个因素起决定性作用。两种模式之间的转换是基于声速点位置的间断性跳跃,而这种跳跃是由吸积流参数(例如角动量)的连续变化所引发。Bondi吸积可称为高态而盘吸积为低态,因为前者总对应着较高的吸积率。 随时间变化的吸积流很可能在这两种模式之间来回振荡,呈现出周期性或准周期性或无规则行为。这可以用来解释天鹅座X-1和若干活动星系核的光变现象,从而为黑洞的存在提供有力的观测依据。  相似文献   

5.
本文研究了大质量黑洞吸积盘的自引力,用薄盘位形上积分的方法计算了吸积盘自引力的径向与垂向分量,着重讨论了径向自引力。主要结果为:对于大质量黑洞(M~10~8—10~(10)M_⊙)吸积盘,在(R/R_g)~10~5—10~4的距离上,径向自引力会超过中心天体引力。在这个距离上,吸积盘的动力学结构完全不同于开普勒盘。提出了径向自引力不稳定扰动作为一种能源机制。本文还得到吸积盘自引力与中心天体引力量级比较的两个判据,并由此得到大质量黑洞吸积盘外半径的近似解析估计。本文结果可用于类星体和星系核吸积盘。  相似文献   

6.
塌缩星的熵和黑洞的熵   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文提出了黑洞形成的三种具体模式,即:(Ⅰ)塌缩物质团中心先形成黑洞核,外部物质逐渐落入使黑洞核不断长大,最后整个星体形成一个黑洞;(Ⅱ)塌缩物质团各层同时满足Schwarzschild条件;(Ⅲ)塌缩物质团最外层先满足Schwarzschild条件.计算了三种模式中塌缩物质所携带的熵S_m,与所形成黑洞的黑洞熵S_(BH),发现S_(BH)比S_m大10~(19)倍,并得到了能形成黑洞的质量下限为Planck质量M_p=10~(-5)g.对S_(BH)的本质进行了讨论,认为S_(BH)中除普通的热力学熵以外,还可能包含有其它的东西.  相似文献   

7.
肖看  汪定雄  雷卫华 《天文学报》2002,43(2):178-188
采用等效电路模型讨论了两种不同类型的磁场对黑洞的旋转能量和角动量的提取机制;Blandford-Znajek(BZ)过程和磁耦合过程,在研究磁化吸积盘中心黑洞自转参量演化特征的基础上,详细比较了纯吸积过程,BZ过程和磁耦合过程对黑洞吸积盘放能效率的贡献,结果表明,磁耦合过程是提取黑洞旋转能量重要的新机制,其放能效率与BZ过程几乎相等,在黑洞自转不是特别大的情况,纯吸积过程的放能效率高于BZ过程和磁耦合过程的放能效率,但是当黑洞自转接近极端Kerr黑洞的自转状态时,放能效率主要由BZ过程和磁耦合过程贡献。  相似文献   

8.
汪定雄 《天文学报》1999,40(2):199-205
在同时考虑薄盘吸积与BlandfordZnajek过程的条件下讨论了黑洞吸积盘的的演化,并指出黑洞的无量纲角动量a是标志黑洞吸积盘演化特征的重要参量.得到描述黑洞自转的3个特征值:(1)aI≈0.983标志在薄盘吸积与BlandfordZnajek能量提取机制的作用下,中心黑洞的无量纲角动量a演化的上限;(2)aII≈0.940对应于黑洞薄盘内边缘半径rms演化的极小值;(3)aIII≈0.824对应于活动星系核射电噪度(radioloudnes)的极大值  相似文献   

9.
与吸积率和爱丁顿吸积率的比率一道,黑洞质量也是活动星系核的一个基本参数。我们采用谢光中等的新方法去估计了21个blazar样本的黑洞质量(MH),同时运用了MBH-σ相关分析方法来估计同一个blazar样本的黑洞质量(Mσ),通过对两种不同方法所得样本黑洞质量的比较,我们发现(1)MH系统的小于Mσ,但是对于大多数blazar样本来说Mσ和MH之间的差别很小;(2)在Mσ和MH之间存在着一个有意义的相关性,相关系数为r=0.832,p≤1.0×10-4。以上述的这些性质和活动星系核标准模型为基础,我们证明了这两种方法所得的黑洞质量Mσ和MH之间的系统差异是因为Mσ描述的是宽发射线区(r≤rb)的黑洞质量,而MH描述的是黑洞周围在最内层轨道附近的连续发射区的质量。这就是说Mσ应该是被过度估计了。由Mσ和中心黑洞质量MH*的关系,我们再次计算中心黑洞质量MH*,并且发现中心黑洞质量MH*和MH几乎是相同的。  相似文献   

10.
黑洞的吸积是天体物理学中最重要的基础理论之一。近年来该理论取得了引人瞩目的重大进展,具体表现在两个方面。其一是根据黑洞吸积必定跨声速这一特性,提出在一定条件下吸积流中会出现激波,这可称为含激波的吸积理论;其二是基于对一种局域致冷机制-贮导(advection)致冷的作用的重新认识而建立的,称为ADAF理论。在吸积盘的光学厚度很小或很大两种情况下,粘滞产生的大部分热量没有像在标准薄盘模型中那样辐射出去,而是贮存在流体中随流体的径向运动进入黑洞。与标准薄盘模型相比,贮导吸积盘具有高得多的温度和大得多的径向速度,但角动量小于开普勒角动量,吸积致能的效率要低得多。  相似文献   

11.
黑洞吸积理论及其天体物理学应用的近期发展(Ⅱ)   总被引:1,自引:0,他引:1  
袁峰 《天文学进展》2007,25(4):285-295
黑洞吸积理论是天体物理学的一个基础理论,是认识许多高能天体系统如活动星系核、黑洞X射线双星,以及伽马暴等的重要物理基础.该文评述近年来黑洞吸积理论尤其是径移主导吸积流模型(advection-dominated accretion flow)及其变种的主要发展,并介绍该理论在银河系中心、低光度活动星系核、黑洞X射线双星等方面的应用.共分为两篇,该文是第2篇,内容是关于黑洞热吸积流理论在低光度活动星系核以及黑洞X射线双星方面的应用.  相似文献   

12.
黑洞吸积被认为是活动星系核的能量来源,而研究黑洞吸积最主要的难题是要解释吸积气体的角动量是如何转移出去的.黑洞吸积盘理论提出通过粘滞力矩转移角动量.径移主导吸积盘模型(advection-dominated accretion flow,简称ADAF)是几何厚、光学薄的低吸积率吸积盘模型,它在解释低光度活动星系核的一些观测现象时获得了很大的成功.近年来,随着计算机技术的迅猛发展,数值模拟在天体物理研究中获得了广泛的应用,也取得了突破性的进展.主要工作是用数值模拟方法研究ADAF整体解作为初始条件模拟黑洞的吸积过程.  相似文献   

13.
陈永军 《天文学进展》2003,21(2):122-138
对microquaLsar(微类星体)最新的一些研究结果作了比较全面的评述。具有相对论性喷流的microquaLsar在很多现象上类似于极小尺度上的类星体。对X波段的观测可以探测到吸积盘内区甚至接近黑洞的区域。结合低波段上的观测和研究,人们在吸积盘的动力学模型、物质吸积与喷流形成之间的关系以及喷流的超光速运动等方面的认识都有了长足的进步,并且发现了黑洞存在的新证据。对它们的研究为更好地理解河外天体的相对论性喷流和黑洞吸积方面的问题开辟了一条新的途径。  相似文献   

14.
用在brick模型基础上发展起来的membrane模型 ,计算了缘于任意自旋场的非静态黑洞———Vaidya黑洞的自由能和熵。结果表明 ,玻色子场 (自旋s =1,2 )和费米子场 (自旋s =1/2 )的熵都恰好与黑洞的视界面积成正比 ,这与静态和稳态的情况相同。而且 ,玻色子和费米子场的熵具有相同的形式 ,二者相差一个系数  相似文献   

15.
黑洞旋转能量的电磁提取及其在天体物理中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
汪定雄 《天文学进展》2007,25(3):193-205
该文着重介绍了两种大尺度磁场提取黑洞旋转能量的机制,即BZ机制和MC机制,以及BZMC共存模型在天体物理中的应用。BZ机制对应于连接黑洞与遥远天体物理负载的"开放"磁力线,而MC机制对应于连接黑洞与吸积盘的"闭合"磁力线。在BZ过程中大尺度磁场把黑洞的旋转能量以Poynting能流的形式输送到天体物理负载,成为驱动黑洞系统的喷流和伽马射线暴的中心发动机。在MC过程中能量和角动量通过大尺度磁场在黑洞与吸积盘之间转移。BZMC共存模型在高能天体物理中的应用包括以下几个方面:1)对活动星系核与黑洞双星的陡发射指数的拟合;2)对黑洞X射线双星的高频QPO与喷流的相关性的解释;3)对伽马射线暴的能量、时标的拟合以及对伽马射线暴与超新星成协的解释。最后对另外两种大尺度磁场提能机制,即BP机制和PC机制也作了简略介绍。  相似文献   

16.
采用在brick模型基础上发展起来的membrane模型,计算了缘于任意自旋场的非静态黑洞——Vaidya黑洞的自由能和熵。结果表明,玻色子场(自旋s=1,2)和费米子场(自旋s=1/2)的熵都恰好与黑洞的视界面积成正比,这与静态和稳态的情况相同。而且,玻色子和费米子场的熵具有相同的形式,二相差一个系数。  相似文献   

17.
本文利用李立新和刘辽导出的黑洞视界附近的辐射态方程,计算了约束在一个球形盒子中的目引力辐射体系的墙(不含中心黑洞和含有中心黑洞两种情况).与Sorkin等人的计算比较,本文的结果不会出现发散困难,而且体系的总摘(包括中心黑洞的墙)的上阳正好等于坍缩后形成的同质量的黑洞嫡.作者认为,自引力辐射体系坍绩的合理模式是先形成中心黑洞,然后中心黑洞逐渐长大直至整个体系全部坍缩为黑洞.在坍缩过程中,任一中间态的媳总是比末态的黑洞墙小,到坍缩过程结束总熵才等于对应的黑洞摘.这一结果为黑洞滴的起源提供了一个合理的解释.  相似文献   

18.
分别在薄盘和厚盘两种情况下,详细讨论了Blandford-Znajek过程对黑洞吸积盘内边缘半径演化的影响。结果表明,中心黑洞的无量纲角动量演化到某一临界值时,黑洞吸积盘的内边缘半径的变化率将由负变正,尽管 内边缘半径的极小值出现在Kerr黑洞的能层的外边界上,但内边缘半径仍不可避免地会演化到Kerr黑洞的能层中去。  相似文献   

19.
目前,人们对黑洞Bekenstein-Hawking熵的量子修正值产生了极大的兴趣,尤其是黑洞熵对数修正项的系数.在广义不确定关系(GUP)的基础上,通过引入了推广的广义不确定关系(EGUP),运用面积定理计算了3类时空的黑洞熵的修正值,得到的黑洞熵的修正项的系数是正的.这种计算方法不仅对单视界时空适用,而且对有内视界的黑洞时空依然成立,并且在EGUP基础上计算出黑洞熵的修正值.相比GUP基础上得到的黑洞熵,EGUP可以应用于大尺度时空下,所以应用范围更广.此计算方法简洁明了,物理意义明确,可为黑洞熵对数修正值系数的确定提供参考.  相似文献   

20.
分别在薄盘和厚盘两种情况下,详细讨论了Blandford-Znajek过程对黑洞吸积盘内边缘半径演化的影响.结果表明,中心黑洞的无量纲角动量演化到某一临界值时;黑洞吸积盘的内边缘半径的变化率将由负交正.尽管盘的内边缘半径的极小值出现在Kerr黑洞的能层的外边界上,但内边缘半径仍不可避免地会演化到Kerr黑洞的能层中去.  相似文献   

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