黑洞吸积理论的新进展(I): ADAF吸积理论

袁 峰

(南京师范大学物理系 南京 210097)

摘   要

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。

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。

The Progress in the Theory of Accretion onto a Black Hole(I): ADAF Accretion Theory

Yuan Feng

(Department of Physics, NanJing Normal University, NanJing 210093)

Abstract

The theory of accretion onto a black hole is one of the most important ones in astrophysics. Great progresses have been made in recent years in the following two aspects. The first is shock-included accretion theory which argues that since the accretion flows around a black hole must be transonic, shocks will occur in some cases. The second is ADAF(advection dominated accretion flow) theory. It is based upon the recognization to an important cooling mechanism, advection cooling. Most of the dissipated energy are stored in flows and advected into the black hole other than radiated away as in the standard disk model. ADAF had much higher temperatuve, much larger radial velocity, smaller angular momentum and much lower radiative efficiency than the standard thin disk.

Key words black hole---accretion, accretion disc---advection dominated accretion flow (ADAF)

click here for the TWXJZ.