活动星系核相对论性喷流中高能质子的加速

在本文中，我们研究了在超大质量黑洞磁层中预加速的高能质子在相对论性喷流中的加速。质子在穿过喷流轴线与其外围之间总电势差 $U$ 时达到最大能量。该电压由旋转黑洞产生并沿磁力线传输至喷流中。研究表明，质子在喷流中的轨迹分为三类：未俘获、俘获和未加速。未俘获粒子不被极向和环向磁场约束在喷流内部，因此它们逃逸出喷流，其能量等于最大值 $eU$。俘获质子沿喷流运动并在径向方向振荡。它们的能量在 $0.74 eU$ 值附近变化。在强磁场中，磁层中预加速的质子被压向喷流轴，实际上在喷流中未被加速。本工作确定了最著名的一类具有相对论性喷流的活动星系核（AGN）天体以及微类星体 SS433 的加速机制。