吴小骏:双恒星与超大质量双黑洞的近碰论文

吴小骏:双恒星与超大质量双黑洞的近碰论文

本文主要研究内容

作者吴小骏(2019)在《双恒星与超大质量双黑洞的近碰》一文中研究指出:黑洞撕裂恒星产生的气体可以用于研究星系中心非活动的黑洞系统。在两个星系的并合后,星系中心不可避免地形成了双黑洞系统,而对于非活动的、潜伏在星系中心的双黑洞,潮汐撕裂事件也成了除了引力波外最直接有效的工具。另外,由于星系中心应该存在大量的双星系统,可以推测双星与双黑洞的相互作用应该十分普遍,并且,两颗恒星有几率依次与中心黑洞发生潮汐撕裂事件(双潮汐撕裂事件)。本文从动力学角度入手,研究双恒星与双黑洞之间的散射过程。同时,比较单黑洞与双黑洞对实验结果的影响,并最终寻找研究双黑洞的方法。本文包括两项研究:双黑洞撕裂双恒星产生的双潮汐撕裂事件的研究;双黑洞引起的对双星并合以及偏心率的激发的研究。双潮汐撕裂方面的研究:我们利用多体程序REBOUND去模拟双黑洞与双恒星之间的散射,并假设双星按照抛物线轨道落向双黑洞;同时,我们还与单黑洞情况下的双星散射实验的结果做了对比。结果我们发现,在单黑洞情形下,双潮汐撕裂事件里的两个潮汐撕裂事件的时间间隔与双星半长轴有关系。对于两颗恒星都为1M☉,半长轴小于100 AU的双星,绝大部分的双潮汐撕裂的时间间隔不会超过150 d。然而,对于双黑洞,则有大量的拥有很大时间间隔的双潮汐撕裂事件,最大的时间间隔超过了 104yr。另外,我们还发现双潮汐撕裂事件率(λd)随着双黑洞质量比(qbhb)的增加而增加;并且,当质量比满足qbhb(?)0.1时,双潮汐撕裂事件率趋于一个常数。由于我们已经知道,单黑洞撕裂双恒星无法产生时间间隔大于150 d的双潮汐撕裂事件,于是,我们比较了双黑洞撕裂双星,并产生时间间隔大于150 d的双潮汐撕裂事件的概率,和单黑洞连续两次在同样的事件时间间隔内撕裂单恒星的概率。最后,我们发现双黑洞有更大的几率产生时间间隔在150d-15 yr之内的双潮汐撕裂事件,同时,这类双黑洞满足性质qbhb(?)0.1。这个结果说明,时间间隔在150 d-15 yr之内的双潮汐撕裂事件可以作为研究双黑洞系统的探针,且它们指向质量比较大的双黑洞系统。并合双星与高偏心率双星的研究:我们仍然做双黑洞与双恒星的散射实验。我们发现经过与双黑洞散射过后的双星,出现了大量的并合现象。并合率随着双黑洞的质量比qbhb的增加而增加;当qbhb(?)0.01时,趋于常数。经过与双黑洞的散射作用的双星的偏心率也得到了增加,且每经过一次双黑洞,双星的偏心率都可能获得一次增长。另外,我们还发现,大质量比的双黑洞更容易激发双星的偏心率。如果将双星的演化考虑在内,同时鉴于双星并合能够形成蓝离散星和钙丰超新星等极端天体,根据我们的结果可以推测,双黑洞系统能够产生更多的蓝离散星、钙丰超新星以及偏心率较大的双星系统。这些天体具有如下特征:离星系中心的距离较大,具有很高的速度。于是,我们推测,远离星系中心的蓝离散星、钙丰超新星、大偏心率双星系统等天体在某种程度上能够指示具有较大质量比(例如,qbhb(?)0.01)的双黑洞系统的功能。

Abstract

hei dong si lie heng xing chan sheng de qi ti ke yi yong yu yan jiu xing ji zhong xin fei huo dong de hei dong ji tong 。zai liang ge xing ji de bing ge hou ,xing ji zhong xin bu ke bi mian de xing cheng le shuang hei dong ji tong ,er dui yu fei huo dong de 、qian fu zai xing ji zhong xin de shuang hei dong ,chao xi si lie shi jian ye cheng le chu le yin li bo wai zui zhi jie you xiao de gong ju 。ling wai ,you yu xing ji zhong xin ying gai cun zai da liang de shuang xing ji tong ,ke yi tui ce shuang xing yu shuang hei dong de xiang hu zuo yong ying gai shi fen pu bian ,bing ju ,liang ke heng xing you ji lv yi ci yu zhong xin hei dong fa sheng chao xi si lie shi jian (shuang chao xi si lie shi jian )。ben wen cong dong li xue jiao du ru shou ,yan jiu shuang heng xing yu shuang hei dong zhi jian de san she guo cheng 。tong shi ,bi jiao chan hei dong yu shuang hei dong dui shi yan jie guo de ying xiang ,bing zui zhong xun zhao yan jiu shuang hei dong de fang fa 。ben wen bao gua liang xiang yan jiu :shuang hei dong si lie shuang heng xing chan sheng de shuang chao xi si lie shi jian de yan jiu ;shuang hei dong yin qi de dui shuang xing bing ge yi ji pian xin lv de ji fa de yan jiu 。shuang chao xi si lie fang mian de yan jiu :wo men li yong duo ti cheng xu REBOUNDqu mo ni shuang hei dong yu shuang heng xing zhi jian de san she ,bing jia she shuang xing an zhao pao wu xian gui dao la xiang shuang hei dong ;tong shi ,wo men hai yu chan hei dong qing kuang xia de shuang xing san she shi yan de jie guo zuo le dui bi 。jie guo wo men fa xian ,zai chan hei dong qing xing xia ,shuang chao xi si lie shi jian li de liang ge chao xi si lie shi jian de shi jian jian ge yu shuang xing ban chang zhou you guan ji 。dui yu liang ke heng xing dou wei 1M☉,ban chang zhou xiao yu 100 AUde shuang xing ,jue da bu fen de shuang chao xi si lie de shi jian jian ge bu hui chao guo 150 d。ran er ,dui yu shuang hei dong ,ze you da liang de yong you hen da shi jian jian ge de shuang chao xi si lie shi jian ,zui da de shi jian jian ge chao guo le 104yr。ling wai ,wo men hai fa xian shuang chao xi si lie shi jian lv (λd)sui zhao shuang hei dong zhi liang bi (qbhb)de zeng jia er zeng jia ;bing ju ,dang zhi liang bi man zu qbhb(?)0.1shi ,shuang chao xi si lie shi jian lv qu yu yi ge chang shu 。you yu wo men yi jing zhi dao ,chan hei dong si lie shuang heng xing mo fa chan sheng shi jian jian ge da yu 150 dde shuang chao xi si lie shi jian ,yu shi ,wo men bi jiao le shuang hei dong si lie shuang xing ,bing chan sheng shi jian jian ge da yu 150 dde shuang chao xi si lie shi jian de gai lv ,he chan hei dong lian xu liang ci zai tong yang de shi jian shi jian jian ge nei si lie chan heng xing de gai lv 。zui hou ,wo men fa xian shuang hei dong you geng da de ji lv chan sheng shi jian jian ge zai 150d-15 yrzhi nei de shuang chao xi si lie shi jian ,tong shi ,zhe lei shuang hei dong man zu xing zhi qbhb(?)0.1。zhe ge jie guo shui ming ,shi jian jian ge zai 150 d-15 yrzhi nei de shuang chao xi si lie shi jian ke yi zuo wei yan jiu shuang hei dong ji tong de tan zhen ,ju ta men zhi xiang zhi liang bi jiao da de shuang hei dong ji tong 。bing ge shuang xing yu gao pian xin lv shuang xing de yan jiu :wo men reng ran zuo shuang hei dong yu shuang heng xing de san she shi yan 。wo men fa xian jing guo yu shuang hei dong san she guo hou de shuang xing ,chu xian le da liang de bing ge xian xiang 。bing ge lv sui zhao shuang hei dong de zhi liang bi qbhbde zeng jia er zeng jia ;dang qbhb(?)0.01shi ,qu yu chang shu 。jing guo yu shuang hei dong de san she zuo yong de shuang xing de pian xin lv ye de dao le zeng jia ,ju mei jing guo yi ci shuang hei dong ,shuang xing de pian xin lv dou ke neng huo de yi ci zeng chang 。ling wai ,wo men hai fa xian ,da zhi liang bi de shuang hei dong geng rong yi ji fa shuang xing de pian xin lv 。ru guo jiang shuang xing de yan hua kao lv zai nei ,tong shi jian yu shuang xing bing ge neng gou xing cheng lan li san xing he gai feng chao xin xing deng ji duan tian ti ,gen ju wo men de jie guo ke yi tui ce ,shuang hei dong ji tong neng gou chan sheng geng duo de lan li san xing 、gai feng chao xin xing yi ji pian xin lv jiao da de shuang xing ji tong 。zhe xie tian ti ju you ru xia te zheng :li xing ji zhong xin de ju li jiao da ,ju you hen gao de su du 。yu shi ,wo men tui ce ,yuan li xing ji zhong xin de lan li san xing 、gai feng chao xin xing 、da pian xin lv shuang xing ji tong deng tian ti zai mou chong cheng du shang neng gou zhi shi ju you jiao da zhi liang bi (li ru ,qbhb(?)0.01)de shuang hei dong ji tong de gong neng 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国科学技术大学的吴小骏,发表于刊物中国科学技术大学2019-04-28论文,是一篇关于密近双星论文,星系动力学与运动学论文,星系核论文,中国科学技术大学2019-04-28论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国科学技术大学2019-04-28论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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