黑洞吸积盘磁场加速喷流过程研究

Black hole accretion is the dominant energy source of active galactic nuclei and black hole X-ray binaries. Relativistic jets have been observed in a fraction of these sources. In this project, we will investigate following issues: 1. magnetically acceleration of jets from the disks accreting at high rates; 2. the vertical structure of the accretion disk and its relation with the jet acceleration, and develop a self-consistent accretion disk-corona-jet model; 3. the oscillating accretion in the formation of large-scale magnetic fields of the accretion disks, and the instability of the disk caused by magnetically driven outflows. The researches in this project will help understand the physics of the accretion disks and jets near black holes.

黑洞吸积是活动星系、X射线双星等天体的主要能量来源，部分活动星系、X射线双星存在相对论性运动高速喷流。本项目将研究：1.高吸积率黑洞吸积盘磁场喷流加速过程；2.吸积盘结构及对喷流加速过程的影响，构建一个吸积盘-冕-喷流整体模型；3.与吸积盘大尺度磁场形成相关的振荡吸积过程，由磁场加速外流引起的稳定性问题。通过本项目研究，将对黑洞吸积盘和喷流物理有更为清楚的认识。

本项目主要聚焦黑洞吸积盘磁场加速外流理论模型研究，在此研究基础上，构建了具体物理模型，成功解释了两个重要观测现象：X射线双星低/硬态到高/软态跃迁光度与软态峰值光度的相关性；X射线双星高热态对应于明亮活动星系核（类星体），但部分类星体具有喷流，然而X射线双星高热态几乎没有观测到稳态喷流。对于变脸活动星系核，我们构建了一个吸积盘-外流变脸活动星系核光变模型，其吸积时标极短，时标和辐射谱与变脸活动星系核观测结果相符；我们的研究表明磁外流驱动吸积盘不稳定性可以成功重现变脸活动星系核准周期光变现象的基本特征。