Quasi-periodic inward shock formations in the system of a black hole and an accretion disk and application to quasi-periodic oscillations in galactic black hole candidates

Astrophysical Journal

Volumn 610, Issue 2 I, 2004, Pages 897-912

  Aoki, Seiichiro I ^a,b,c   Koide, Shinji ^d   Kudoh, Takahiro ^e   Nakayama, Kunji ^f   Shibata, Kazunari ^a  

^a KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

^b UNIVERSITY OF TOKYO   (Japan)

^c NATIONAL ASTRONOMICAL OBSERVATORY OF JAPAN   (Japan)

^d UNIVERSITY OF TOYAMA   (Japan)

^e UNIVERSITY OF WESTERN ONTARIO   (Canada)

^f RYUKOKU UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

Accretion, accretion disks; Black hole physics; Hydrodynamics; Methods: numerical; Relativity

Indexed keywords

EID: 4043133860     PISSN: 0004637X     EISSN: 15384357     Source Type: Journal    
DOI: 10.1086/421838     Document Type: Article

References (79)

1. Alpar, A., & Shaham, J. 1985, Nature, 316, 239
2. Balbus, S. A., & Hawley, J. F. 1991, ApJ, 376, 214
3. _. 1992, ApJ, 400, 610
4. Beardmore, A. P., & Osborne, J. P. 1997, MNRAS, 286, 77
5. Boyer, R. H., & Lindquist, R. W. 1967, J. Math. Phys., 8, 265
6. Brandenburg, A., Nordlund, Å., Stein, R. F., & Torkelsson, U. 1995, ApJ, 446, 741
7. Chen, X., & Taam, R. E. 1995, ApJ, 441, 354
8. Cui, W., Zhang, S. N., & Chen, W. 1998, ApJ, 492, L53
9. Cui, W., Zhang, S. N., Chen, W., & Morgan, E. H. 1999, ApJ, 512, L43
10. Davis, S. F. 1984, NASA Contractor Rep. 172373 (ICASE Rep 84-20; Washington, DC: NASA)
11. Duncan, G. C., & Hughes, P. A. 1994, ApJ, 436, L119
12. Fiore, F., Massaro, E., Perola, G. C., & Piro, L. 1989, ApJ, 347, 171
13. Greene, J., Bailyn, C. D., & Orosz, J. 2001, ApJ, 554, 1290
14. Greiner, J., Cuby, J. G., & McCaughrean, M. J. 2001, Nature, 414, 522
15. Hawley, J. F. 2000, ApJ, 528, 462
16. Hawley, J. F., & Balbus, S. A. 1991, ApJ, 376, 223
17. _. 1992, ApJ, 400, 595
18. Hawley, J. F., Gammie, C. F., & Balbus, S. A. 1995, ApJ, 440, 742
19. Homan, J., Méndez, M., Wijnands, R., van der Klis, M., & van Paradijs, J. 1999, ApJ, 513, L119
20. Homan, J., Wijnands, R., van der Klis, M., Belloni, T., van Paradijs, J., Klein-Wolt, M., Fender, R., & Méndez, M. 2001, ApJS, 132, 377
21. Honma, F., Matsumoto, R., & Kato, S. 1992, PASJ, 44, 529
22. Kalkofen, W., Rossi, P., Bodo, G., & Massaglia, S. 1994, A&A, 284, 976
23. Kato, S. 1989, PASJ, 41, 745
24. _. 1990, PASJ, 42, 99
25. _. 2001, PASJ, 53, 1
26. Kato, S., & Fukue, J. 1980, PASJ, 32, 377
27. Kato, S., Fukue, J., & Mineshige, S. 1998, Black-Hole Accretion Disks (Kyoto: Kyoto Univ. Press)
28. Koide, S. 2003, Phys. Rev. D, 67, 104010
29. Koide, S., Kudoh, T., & Shibata, K. 1998, ApJ, 495, L63
30. _. 1999, ApJ, 522, 727
31. Koide, S., Meier, D. L., Shibata, K., & Kudoh, T. 2000, ApJ, 536, 668
32. Kuwabara, T., Shibata, K., Kudoh, T., & Matsumoto, R. 2000, PASJ, 52, 1109
33. Lamb, F. K., Shibazaki, N., Alpar, A., & Shaham, J. 1985, Nature, 317, 681
34. Lamb, H. 1932, Hydrodynamics (Cambridge: Cambridge Univ. Press)
35. Lense, J., & Thirring, H. 1918, Phys. Z., 19, 156
36. Machida, M., Hayashi, M. R., & Matsumoto, R. 2000, ApJ, 532, L67
37. Machida, M., & Matsumoto, R. 2003, ApJ, 585, 429
38. Markwardt, C. B., Swank, J. H., & Taam, R. E. 1999, ApJ, 513, L37
39. Matsumoto, R. 1999, in Numerical Astrophysics, ed. S. M. Miyama, K. Tomisaka, & T. Hanawa (Dordrecht: Kluwer), 195
40. Matsumoto, R., Kato, S., & Honma, F. 1988, in Physics of Neutron Stars and Black Holes, ed. Y. Tanaka (Tokyo: Universal Academy Press), 155
41. _. 1989, in Theory of Accretion Disks, ed. F. Meyer, W. J. Duschl, J. Frank, & E. Meyer-Hofmeister (Dordrecht: Kluwer), 167
42. Matsumoto, R., & Tajima, T. 1995, ApJ, 445, 767
43. Matsumoto, R., Uchida, Y., Hirose, S., Shibata, K., Hayashi, M. R., Ferrari, A., Bodo, G., & Norman, C. 1996, ApJ, 461, 115
44. Merloni, A., Vietri, M., Stella, L., & Bini, D. 1999, MNRAS, 304, 155
45. Middleditch, J. 1982, ApJ, 257, L71
46. Milsom, J. A., & Taam, R. E. 1997, MNRAS, 286, 358
47. Mittaz, J. P. D., & Branduardi-Raymont, G. 1989, MNRAS, 238, 1029
48. Morales-Rueda, L., Still, M. D., & Roche, P. 1999, MNRAS, 306, 753
49. Morgan, E. H., Remillard, R. A., & Greiner, J. 1997, ApJ, 482, 993
50. Nowak, M. A., & Lehr, D. E. 1998, in Theory of Black Hole Accretion Disks, ed. M. A. Abramowicz, G. Bjornsson, & J. E. Pringle (Cambridge: Cambridge Univ. Press), 148
51. Nowak, M. A., & Wagoner, R. V. 1991, ApJ, 378, 656
52. _. 1992, ApJ, 393, 697
53. Nowak, M. A., Wagoner, R. V., Begelman, M. C., & Lehr, D. E. 1997, ApJ, 477, L91
54. Okazaki, A. T., Kato, S., & Fukue, J. 1987, PASJ, 39, 457
55. Orosz, J. A., et al. 2002, ApJ, 568, 845
56. Paczyńsky, B., & Wiita, P. J. 1980, A&A, 88, 23
57. Patterson, J., Robinson, E. L., & Nather, R. E. 1977, ApJ, 214, 144
58. Perez, C. A., Silbergleit, A. S., Wagoner, R. V., & Lehr, D. E. 1997, ApJ, 476, 589
59. Remillard, R. A., McClintock, J. E., Sobczak, G. J., Bailyn, C. D., Orosz, J. A., Morgan, E. H., & Levine, A. M. 1999a, ApJ, 517, L127
60. Remillard, R. A., Morgan, E. H., McClintock, J. E., Bailyn, C. D., & Orosz, J. A. 1999b, ApJ, 522, 397
61. Rosen, S. R., Watson, T. K., Robinson, E. L., Prinja, R. K., Misselt, K., & Shafter, A. W. 1995, A&A, 300, 392
62. Shahbaz, T., van der Hooft, F., Casares, J., Charles, P. A., & van Paradijs, J. 1999, MNRAS, 306, 89
63. Shakura, N. I., & Sunyaev, R. 1973, A&A, 24, 337
64. Sobczak, G. J., McClintock, J. E., Remillard, R. A., Bailyn, C. D., & Orosz, J. A. 1999, ApJ, 520, 776
65. Sobczak, G. J., McClintock, J. E., Remillard, R. A., Cui, W. Levine, A. M., Morgan, E. H., Orosz, J. A., & Bailyn, C. D. 2000, ApJ, 531, 537
66. Stella, L., & Vietri, M. 1998, ApJ, 492, L59
67. Stella, L., Vietri, M., & Morsink, S. M. 1999, ApJ, 524, L63
68. Stone, J. M., Hawley, J. F., Gammie, C. F., & Balbus, S. A. 1996, ApJ, 463, 656
69. Stone, J. M., & Norman, M. L. 1994, ApJ, 433, 746
70. Strohmayer, T. E. 2001a, ApJ, 552, L49
71. _. 2001b, ApJ, 554, L169
72. Suematsu, Y., Shibata, K., Nishikawa, T., & Kitai, R. 1982, Sol. Phys., 75, 99
73. Tagger, M., Pellet, R., & Coroniti, F. V. 1992, ApJ, 393, 708
74. Takeshima, T., Dotani, T., Mitsuda, K., & Nagase, F. 1994, ApJ, 436, 871
75. Thorne, K. S., Price, R. H., & Macdonald, D. A. 1986, Black Holes: The Membrane Paradigm (New Haven: Yale Univ. Press)
76. Tout, C. A., & Pringle, J. E. 1992, MNRAS, 259, 604
77. van der Klis, M. 2000, ARA&A, 38, 717
78. Vishniac, E. T., & Diamond, P. 1992, ApJ, 398, 561
79. Wagoner, R. V. 1999, Phys. Rep., 311, 259