报告讲座

主持人:刘四明教授

时间:2026年4月24日(周五)10:00

地点:犀浦校区2号教学楼2539会议室

腾讯会议号:420 143 775

标题:倾斜吸积盘与双黑洞系统中的进动和自引力透镜耀发

主讲人:蒋宏轩 上海交通大学李政道研究所博士研究生

蒋宏轩,主要从事黑洞吸积流及其电磁辐射特征的数值模拟研究。研究内容包括相对论磁流体动力学(GRMHD)模拟、复杂吸积流中的时变现象、多波段辐射特征,以及非轴对称、非稳态黑洞系统中的动力学过程。近年来的工作涉及 Sgr A* 吸积流中的耀发与时间延迟、倾斜吸积盘中的进动与磁场驱动动力学、超大质量双黑洞系统中的 self-lensing flares 与辐射等问题。近期也开始关注潮汐瓦解事件(TDE)中的复杂流体演化,以及状态方程和微观物理过程对吸积与辐射行为的影响。相关成果已发表于 ApJ、MNRAS、A&A、JCAP 等期刊。

摘要:

黑洞吸积流在真实天体系统中往往远比标准的稳态、轴对称图像更加复杂。倾斜吸积盘、轨道扰动以及双黑洞所产生的非对称引力势,都可能驱动吸积流发生显著的结构重组、进动和强烈的时间变化,并进一步在电磁辐射中留下丰富而独特的观测印记。在本次报告中,我将介绍我们近期围绕复杂黑洞吸积流开展的数值模拟研究,重点讨论倾斜吸积盘和双黑洞系统中由非对称动力学所引发的进动、耀发以及时域辐射特征。

基于全局数值模拟结果,我将展示在倾斜吸积盘中,磁场不仅会准直倾斜吸积盘内区和喷流结构,还可以驱动显著的逆行进动,从而深刻影响盘的演化和辐射行为。同时,在双黑洞系统中,轨道运动及其引起的非轴对称气体分布也能够触发系统尺度的进动与时变吸积,并进一步产生具有辨识度的电磁信号。特别地,我将重点讨论超大质量双黑洞系统中的 self-lensing flares。在这类系统中,双黑洞的轨道几何、时变视线方向以及非对称发射区可以共同作用,导致短时增强的透镜放大耀发,并与喷流相关的辐射调制和多波段变化一同构成重要的观测特征。这些结果表明,黑洞系统中的许多时域现象,例如进动调制、准周期变化、多波段时间延迟、耀发以及透镜放大事件,都可能自然来源于复杂吸积流本身的非稳态动力学。总体而言,这些工作体现了数值模拟在连接相对论吸积流的非线性演化、磁场驱动动力学与可观测电磁信号之间的重要作用,也说明只有超越标准单黑洞、准直吸积的理想化图像,我们才可能更完整地理解真实黑洞系统中的复杂行为。

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