对等温,有磁薄吸积盘脉动不稳定性的多因素影响

本从磁流体动力学方程组出发，用微扰法得出等温有磁薄吸积盘径向脉动不稳定性的色散方程，详细讨论了磁场、径向粘滞力和因果性修正的α型粘滞对吸积盘不稳定性的影响。我们的结论是：磁场是一种在全盘区域起作用的非稳因素，它能影响粘滞模式的不稳定性和两种声波模式的增长率。径向粘滞力是一种在全盘区域起作致稳因素，它主要影响两种声波模式的不稳定性。α型粘滞的因果性修正主要在盘内区起作用，它对吸积盘的不稳定性影响较     

含粘滞性弱磁化吸积盘的轴对称脉动不稳定性

本文讨论了一种含扩散型粘滞的弱磁化等温吸积盘模型，在此模型中研究了扩散型粘滞、垂向磁场Bz和环向磁场B对轴对称脉动不稳定性的影响．结果表明，对于轴对称扰动，一般情况下盘内存在四种轴对称振荡模式．其中二种模式是脉动不稳定的，粘滞和磁场对它们表现为非稳因素；而另外二种模式是稳定的，粘滞和磁场对它们表现为致稳因素．此外我们还注意到，Bz和B主要影响近轴向的脉动不稳定性，扩散型弱粘滞主要影响径向脉动不稳定性．     

含粘滞的弱磁化吸积盘的非轴对称脉动不稳定性

本文讨论了一种含扩散型粘滞的弱磁化等温吸积盘模型．在作者原有工作的基础上研究了吸积盘对非轴对称扰动（含径向、环向和垂向三个方向的扰动）所表现的脉动不稳定性．结果表明，径向扰动是最重要、最根本的扰动：在无径向扰动时，吸积盘中不存在环向扰动与垂向扰动所产生的脉动不稳定性．在径向扰动存在时，吸积盘除了可能存在纯径向脉动不稳定性外，还可能存在由于径向扰动与垂向扰动的耦合所引起的轴对称脉动不稳定性，以及由于径向扰动与环向扰动的耦合所引起的非轴对称脉动不稳定性．当上述三个方向的扰动并存时，对应的非轴对称脉动不稳定性也可能存在．     

弱磁化等温薄吸积盘的轴对称脉动不稳定性

本文在不考虑粘滞律的条件下，较详细地讨论了弱磁化等温薄吸积盘的轴对称脉动不稳定性．结果表明，对轴对称扰动，盘内存在４种轴对称振荡模式．仅当Ｂｚ和Ｂφ同时存在时磁场才能影响这些振荡模式的不稳定性．Ｂｚ和Ｂφ对其中２种角频率较高的振荡模式（对应于ωＩ）表现为非稳因素，而对其中２种角频率较低的振荡模式（对应于ωＩ）表现为致稳因素．     

弱磁化等温薄吸积盘的轴对称脉动不稳定性

本在不考虑粘滞律的条件下，较详细地讨论了弱磁化等温薄吸积盘的轴对称脉动不稳定性，结果表明，对轴对称扰动，盘内存在４种轴对称振荡模式，仅当Ｂｚ和Ｂψ同时存在时磁场才能影响这些振荡模式的不稳定性。Ｂｚ和Ｂψ对其中２种角频率较高的振荡模式表现为非稳因素，而对其中２种角频率较低的振荡模式表现为致稳因素。     

含粘滞和磁场的薄吸积盘不稳定性

本文采用微扰方法导出色散方程，并在四种情况下详细讨论了薄吸积盘的不稳定性。结果表明：在纯粘滞和纯磁场盘中都存在脉动不稳定性。而且在吸积盘内同时考虑粘滞和磁场时，存在两种不稳定性，一种是脉动不稳定性，另一种是单调不稳定性。同时数值计算还表明，脉动不稳定性更可能存在于盘的内区，而单调不稳定性则只在盘的外区，对短波扰动才有意义。这些结果为解释ＢＬＬａｃ天体、Ｓｅｙｆｅｒｔ星系及类星体等活动星系核的光变现象进一步提供了理论依据。     

含三维磁场等温薄吸积盘的振荡不稳定性

本从磁流体动力学方程组出发,用微扰法得出含三维磁场等温薄吸积盘的径向,轴向及环向不稳定性的色散方程,并详细讨论了磁场各分量对吸积盘不稳定性的影响。结果表明,磁场的径向和环向分量对磁场声模和非轴对称模的不稳定性的增加起着主要的作用,且径向振荡大于轴向振荡,这一模型有利于解释ＦＵＯｒｉｏｎｉｓ和ＴＴａｕｒｉＳｔａｒｓ的周期光变现象。     

含三维磁场等温薄吸积盘的振荡不稳定性

本文从磁流体动力学方程组出发,用微扰法得出含三维磁场等温薄吸积盘的径向、轴向及环向不稳定性的色散方程．并详细讨论了磁场各分量对吸积盘不稳定性的影响．结果表明,磁场的径向和环向分量对磁声模和非轴对称模的不稳定性的增加起着主要的作用,且径向振荡大于轴向振荡．这一模型有利于解释ＦＵＯｒｉｏｎｉｓ和ＴＴａｕｒｉＳｔａｒｓ的周期光变现象     

含平流双温吸积盘的振荡不稳定性研究

从流体动力学方程出发,用微扰法得出含平流双温吸积盘的径向,环向不稳定性的色散方程,并对平流和径向粘滞力对双温吸积盘的影响进行了较详细的讨论。结果表明：平流和径向粘滞力对声模有较大的影响,且不改变粘滞模和热模的稳定性质。而环向扰动对吸积盘的各种模有着较明显的作用,这一模型有利于解释活动天体的周期和准周期光变现象。     

自引力磁均分和磁守恒吸积盘模型的稳定性分析

对自引力磁均分和磁守恒两种模型的径向振荡稳定性的研究表明：在同时考虑自引力和磁场作用的情况下,吸积盘在磁均分和磁守恒模型中均存在着三种振荡模式,其中粘滞模式总是稳定的,磁声模式是不稳定的,中性模式在图中较长波段范围趋于稳定,在较短波段范围是不稳定的．这些结果有利于解释活动天体的Mark421和Pks2155—304的长周期光变现象．同时阐明了自引力在两种模型中对三种模式的影响有相同的趋势,而对磁场则分别起着相反的作用．这个结论表明磁均分吸积盘模型在解释光变现象时更为有利．     

Effects of Toroidal Magnetic Fields on the Thermal Instability of Thin Accretion Disks

The standard thin disk model predicts that when the accretion rate is moderately high, the disk is radiation–pressure-dominated and thermally unstable. However, observations indicate the opposite, namely the disk is quite stable. We present an explanation in this work by taking into account the role of the magnetic field which was ignored in the previous analysis.     

Relativistic Jets from Accretion Disks

The jets observed to emanate from many compact accreting objects may arise from the twisting of a magnetic field threading a differentially rotating accretion disk which acts to magnetically extract angular momentum and energy from the disk. Two main regimes have been discussed, hydromagnetic jets, which have a significant mass flux and have energy and angular momentum carried by both matter and electromagnetic field and, Poynting jets, where the mass flux is small and energy and angular momentum are carried predominantly by the electromagnetic field. Here, we describe recent theoretical work on the formation of relativistic Poynting jets from magnetized accretion disks. Further, we describe new relativistic, fully electromagnetic, particle-in-cell (PIC) simulations of the formation of jets from accretion disks. Analog Z-pinch experiments may help to understand the origin of astrophysical jets.     

Negative Energy And Angular Momentum Modes Of Thin Accretion Disks

This work derives the linearized equations of motion, the Lagrangian density, the Hamiltonian density, and the canonical angular momentum density for general perturbations [∝ exp (imφ) with m = 0, ± 1, ...] of a geometrically thin self-gravitating, homentropic fluid disk including the pressure. The theory is applied to “eccentric,” m = ± 1 perturbations of a geometrically thin Keplerian disk. We find m = 1 modes at low frequencies relative to the Keplerian frequency. Further, it is shown that these modes can have negative energy and negative angular momentum. The radial propagation of these low-frequency m = 1 modes can transport angular momentum away from the inner region of a disk and thus increase the rate of mass accretion. Depending on the radial boundary conditions there can be discrete low-frequency, negative-energy, m = 1 modes.     

黑洞吸积盘的演化及温度分布的热不稳定性

本文在Ｔｈｏｒｎｅ工作的基础上讨论了吸积盘中黑洞的有关参量的演化，以及由Ｓｃｈｗａｒｚｓｃｈｉｌｄ黑洞吸积盘向Ｋｅｒｒ黑洞吸积盘演化过程中对吸积盘辐射通量的影响，最后针对几个典型的辐射过程，分别讨论了黑洞吸积盘在牛顿框架中的温度分布方程与广义相对论的温度分布方程的热不稳定性，并给出此类问题的热不稳定性的判据。     

Effects of Magnetic Fields on Neutrino-dominated Accretion Model for Gamma-ray Bursts

Many models of gamma-ray bursts suggest a common central engine:a black hole of several solar masses accreting matter from a disk at an accretion rate from 0.01 to 10 M_⊙s~(-1),the inner region of the disk is cooled by neutrino emission and large amounts of its binding energy are liberated,which could trigger the fireball.We improve the neutrino- dominated accreting flows by including the effects of magnetic fields.We find that more than half of the liberated energy can be extracted directly by the large-scale magnetic fields in the disk,and it turns out that the temperature of the disk is a bit lower than the neutrino-dominated accreting flows without magnetic field.Therefore,the outflows are magnetically-dominated rather than neutrino dominated.In our model,the neutrino mechanism can fuel some GRBs (not the brightest ones),but cannot fuel X-ray flares.The magnetic processes(both BZ and electromagnetic luminosity from a disk)are viable mechanisms for most of GRBs and their following X-ray flares.     

磁化吸积盘的不稳定性研究

从磁流体动力学方程组出发,用微扰法得到的色散方程中含有环向磁场.利用全新的反常粘滞和反常阻抗,对吸积盘进行数值计算,结果表明,只有竖直方向的弱磁场才可以引发一种单调不稳定性.磁场对粘性吸积盘表现为非稳定性因素,增长率随磁场的增强而增大,且最大增长率大于理想情况下的值.垂向磁场足够强时,单调不稳定性不会出现.     

吸积盘整体结构的统一描述

在考虑径向对流和不同光学厚度的基础上，我们采用一般的辐射致冷假设；在统一的框架内考察了吸积盘的整体结构．对α模型，我们发现在不同的盘区存在不同的整体结构．在吸积率较低时，存在三种类型解：光学厚的局部辐射致冷解；光学薄的局部致冷解；光学薄的对流致冷解．这些解在盘内较大范围内都存在且互不交叉．但在吸积率较高和粘滞系数较大时，两种局部致冷解会相互交叉，而对流为主的解在所有盘区都稳定存在．另一方面，在吸积率较高和粘滞系数较小时，两种光学薄解会相互交叉，而光学厚和局部致冷为主的解在所有盘区都存在．