物质外流对辐射冷却无效吸积流的影响

论文题目: 物质外流对辐射冷却无效吸积流的影响

论文类型: 博士论文

论文专业: 天体物理

作者: 薛力

导师: 王建成

关键词: 吸积,吸积盘,黑洞物理,流体动力学

文献来源: 中国科学院研究生院（云南天文台）

发表年度: 2005

论文摘要: 物质的吸积和外流现象在许多天体物理系统中出现,如活动星系核、X射线双星、年轻星等天体物理系统中都有许多间接和直接的观测证据证明吸积(或伴有外流的吸积)作为一种重要的能源机制为来自这些天体的各种高能辐射提供能量。所以了解吸积过程是解释这些天体独特的高能辐射特性的一把必不可少的钥匙。本文的前半部分即第一、二两章,主要是简单回顾了吸积理论的发展历史和对吸积理论的一个新的重要分支——辐射冷却无效吸积流——做了一个简略的综述。特别是对在这个领域中出现的四个模型做了较详细的介绍,这四个模型都有一个共同的特点就是辐射冷却的无效性,所以它们都属于辐射冷却无效吸积流。值得一提的是,现在辐射冷却无效吸积流之所以得到许多研究者的关注,主要是因为最早提出的平流主导吸积流(ADAF)模型在解释低光度活动星系核的高能辐射谱和亮X射线双星的变化现象时获得了很大的成功。本文的后半部分即第三、四两章,主要集中于研究物质外流对辐射冷却无效吸积流的影响。因为在许多被怀疑由吸积所推动的高能辐射天体中,物质的外流都有被观测到,而且从理论上也发现辐射冷却无效吸积流能量上是非束缚的。所以物质的外流对吸积结构具有决定性的影响,从而影响到吸积推动的高能辐射的谱形。第三章主要内容都是我在博士研究生阶段的工作成果,而第四章是一些今后将要进行的进一步研究设想。整篇论文实际上是我在博士研究生阶段的一个工作总结,全文汇集了许多重要的模型公式,可以作为今后的研究工作的参考以查阅。

论文目录:

第一章引言

§1.1 作为能源的物质吸积

§1.2 吸积理论的发展

§1.2.1 球对称吸积

§1.2.2 薄盘吸积

§1.2.3 其他类型的吸积盘

第二章 ADAF理论

§2.1 薄盘模型的局限性

§2.2 ADAF模型

§2.2.1 Narayan和Yi的一维ADAF模型

§2.2.2 Narayan和Yi的二维ADAF模型

§2.3 将ADAF应用于解释观测

§2.4 对ADAF模型的修改

§2.4.1 Xu和Chen的模型

§2.4.2 Blandford和Begelman的ADIOS模型

第三章物质外流对辐射冷却无效吸积流的影响

§3.1 基本方程

§3.2 边界条件

§3.2.1 我们的模型

§3.2.2 赤道面边界条件

§3.2.3 外流边界条件

§3.3 数值计算结果和讨论

§3.3.1 模型参数

§3.3.2 三个典型解

§3.3.3 与BB99模型的对比

§3.3.4 热前(Thermal Front)

§3.3.5 质量、角动量和能量的流动性质

§3.3.6 我们模型的稳定性(未发表)

§3.4 小结

第四章进一步的研究内容

§4.1 高粘性ADIOS

§4.2 磁场对辐射冷却无效吸积流的影响

附录正交坐标系下矢量和张量微分算子的展开

参考文献

目前所完成的工作

第一作者文章

其他参与的工作

致谢

发布时间: 2006-03-16

参考文献

[1].细盘与细盘/双温冕的结构和出射谱研究[D]. 陈林红.清华大学2004
[2].黑洞高能辐射的观测与研究[D]. 冯骅.清华大学2005
[3].低光度活动星系核的吸积和喷流研究[D]. 吴庆文.中国科学院研究生院（上海天文台）2007
[4].射电噪活动星系核的吸积性质研究[D]. 范绪亮.中国科学院大学(中国科学院云南天文台)2016
[5].X射线天体物理数据分析与实验研究[D]. 金颖康.清华大学2007

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