相对论厚吸积盘和扭曲盘的发射线及成像研究

发布时间：2021-04-07 10:02

　　活动星系核的小尺度和高光度要求极高的产能效率,借助致密天体吸积物质释放引力能的高效特性而建立的黑洞—吸积—喷流的动力学模型,现已称为标准模型。黑洞的存在已为天文物理学界普遍接受,对黑洞吸积系统的研究也集中到确定系统的详细特性上。黑洞证认（质量和自旋）和吸积盘研究成为活动星系核研究的重要领域。但即使对于一个质量为10⁸M_⊙大小的黑洞来说,其视界大小r～10^-5pc,中心吸积盘的几何尺度也不过r～10^-3pc的量级。如此小的空间尺度又位于遥远的星系核心,天文学家用现有的观测手段是无法直接分辨的。当然对星系核的连续谱快速光变的观测可定出发射区尺度的上限,但包含发射点状态等可资利用的信息有限。幸运的是,自然界为我们提供了一种极其有用的探测手段,谱线轮廓诊断的方法。如发自于吸积盘内区的铁K_α线和被认为来自于吸积盘宽线区的宽巴耳末发射线等。发射线谱由原子和不同电离度离子的能级跃迁所致,是研究发射区物理的主要方法。对于黑洞吸积盘来说,目前也是几乎唯一的方法。谱线轮廓特征如线宽、轮廓线不对称性... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

设想的几种吸积盘和冕的几何结构图

图2-7极端克尔黑洞情况下吸积盘在(a，功平面上的红移成像和流量成像图。从左往右:诊。=5o，30。，55“，80“。红移图像的色彩由远处观测者测得的各点处g值来标度。流量图像由数值104。少标度颜色。指数n，p都取3，角发射率选取:了(价)，(1+2·06井小口。=600(上图)，700(下图)。37

本章所讨论的扭曲吸积盘可看成由一系列半径不断增加，位于不同平面内的同心圆环所构成。相邻的圆环之间通过粘滞张力相互作用。每个环由半径R处定义的两个欧拉角斑R，t)和城R，约(参见图3一1)进行描述。这里角度风R， t)(tiltangle)定义为环面与赤道面之间的夹角，扭曲角(twistan以e)城R，t)描述节点线方向 (lilleofnodes)和赤道面内某一固定坐标轴之间的夹角。值得注意的是，这里月是一纯径向坐标而非柱坐标值。在距中心半径为R处，吸积盘上存在唯-一个倾斜矢量 (tiltvector)l(R，t)，l(R


本文编号：3123295