Black hole accretion disks [Elektronische Ressource] : sources of viscosity and signatures of super-Eddington accretion / by Dominikus Heinzeller

Dissertationsubmitted to theCombined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematicsof the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germanyfor the degree ofDoctor of Natural SciencePut forward byDipl.-Phys. Dominikus Heinzellerborn in Weilheim i. OB (Germany)thOral examination: July16 2008Black hole accretion disksSources of viscosity and signaturesof super-Eddington accretionReferees: Prof. Dr. Wolfgang J. DuschlProf. Dr. Shin MineshigeZusammenfassungAkkretionsscheiben um Schwarze LöcherQuellen der Viskosität und Spuren von über-Eddington AkkretionWir untersuchen die Rolle der Konvektion in Akkretionsscheiben um Schwarze Löcher, ins-besondere den Einfluss auf den Energietransport und die Auswirkung konvektiver Turbulenz aufdie Viskosität in der Scheibe. Wir zeigen, dass Konvektion den Energietransport durch Strahlungim Falle einer masselosen Scheibe effizient unterstützt, während es im umgekehrten Fall einerselbstgravitierenden Scheibe zu negativen Rückkopplungseffekten kommt. Obwohl konvektiveTurbulenz einen signifikanten Beitrag zur gesamten Viskosität leistet, kann sie nicht alleine alsErklärung dafür dienen.Im zweiten Teil untersuchen wir die spektrale Energieverteilung von über-Eddington akkretie-renden Schwarzen Löchern, basierend auf 2D strahlungs-hydrodynamischen Simulationsdaten.Wir berechnen die Kontinuumemission und die Emission und Absorption der Eisen-K-Linienmittels einer Ray-tracing Methode.