超大质量双黑洞系统中的吸积盘-Formationand.ppt

《超大质量双黑洞系统中的吸积盘-Formationand.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、超大质量双黑洞系统中的吸积盘目录为什么研究大质量双黑洞及其吸积盘大质量双黑洞的形成大质量双黑洞与吸积盘的相互作用大质量双黑洞的并合及引力波探测结论NGC4676：老鼠星系1、为什么要研究超大质量双黑洞在现在流行的ΛCDM宇宙学中，星系形成是一等级过程观测：几乎坐所有星系中心都存在超大质量黑洞理论和观测：小结构首先形成，并合形成大的目前看到的星系星系并合不可避免地形成超大质量双黑洞第一代大（中等）质量黑洞吸积与并合形成超大质量黑洞及其自转1.1、观测和ΛCDM宇宙学星系形成和演化理论Mice星系的形成和演化1.2、活动星系核供能问题星系相互作用与并合

2、产生的非对称作用使星系盘中气体角动量再分布，低角动量的气体流向中心激发活动星系核的活动mergingGalaxy+galaxygas:starburstsgalaxyEvolutionShort-livedAGNsevolutionNormalgalaxyMartini2004星系与活动星系的大统一模型（？）1.3、GravitationalWaveAstrophysics:LISA探测器的一个主要源探测广义相对论预言的引力波，检验广义相对论在极端条件下的适用性NS+NSNS+BHWD+NSGravitationalradiationLIGRO,e

3、tcBigbangSMBH+SMBHGravitationalradiationGravitationalradiationLISALISA●解释喷流喷嘴方向的周期性进动：BLLac1.4、解释活动星系核中特殊观测特性●解释VLBI尺度上射电喷流的螺旋形结构（Begelmanetal,1980,Nature）4C12.50●解释活动星系核中周期性光学爆发BLLacobjectOJ287:p=11.86yr(Sillapaaetal.1988,ApJ,Liu&Wu200,A&A)2、超大质量超大质量双黑洞的形成与pc尺度困难束缚态超大质量双黑洞的形

4、成BoundSMBBHsDynamicfrictionGalaxyinteraction动力学粘滞在这过程中起决定性作用低角动量的气体流向中心黑洞，形成吸积盘，引发活动星系核的活动。在此时，双黑洞间的束缚能小于星系中背景恒星随机运动能，双黑洞处于非束缚态：当束缚能大于随机运动能时，双黑洞进入束缚态Pre-mergercandidates:3C75A,Bofdouble-pairsofradiojetsTwoactivenucleiinonegalaxyNGC6240:a~1.4kpc（Komossa,etal.,2003,ApJL）Ultra-lu

5、minousinfraredgalaxyUnusualopticalmorphology:interactinggalaxyTwox-rayactivenuclei:luminous,hardX-rayemission,strongneutralironlinesfrombothnucleiNuclearseparation:~1.5”=1.4KpcMassratio:q=m/M~1/3(majormerger)BHmasses:2ndcandidate:NGC3690/IC694(Arp299)[Balloetal.04]双黑洞变硬背景恒星同时与

6、双黑洞发生三体碰撞，获得能量。当双黑洞单位质量的束缚能与背景恒星的随机运动能相当时，碰撞使恒星获得逃逸速度，而离开原来位置。于是在双黑洞周围相空间形成无恒星的损失锥于是，无动力学粘滞和恒星碰撞，角动量无法损失Thegravitationalwaveradiationbecomesimportantonlywhen[Liu,Wu,Cao03]Thebinarymaystallat~100rg

7、角动量Numericalcomputationsdynamicfriction:(e.g.Yu2002,MNRAS)现有的观测表明，近邻星系中并不存在超大质量双黑洞！Possiblesocalledpc-scaleproblemHierarchicalgalaxyformationmodeliswrongorbinarycanloseitsangularmomentumduetoothermechanism(s)我们应该在紧邻星系中探测到大量的超大质量双黑洞3、超大质量双黑洞与吸积盘的相互作用由于活动星系核吸积盘半径双黑洞在变硬的时候就与吸积盘发生

8、相互作用对星系并合形成的超大质量双黑洞，与吸积盘的相互作用决定了其变硬后的演化命运(Ivanovetal.,99,Liu,