充能粒子绕 magnetized Schwarzschild 黑洞的轨道:S2星与热点应用
广义相对论与量子宇宙学
2026-02-12 v2
摘要
充能粒子动力学环绕 magnetized 黑洞为近处致密天体的天体物理过程提供了宝贵的洞察。本文考察充能粒子在均匀外磁场包围的Schwarzschild黑洞附近的束缚与非束缚轨迹。通过分析有效势能并求解相应方程,分类可能的轨道配置,识别决定稳定轨道与逃逸轨道之间过渡的临界参数。系统探讨磁场强度与粒子电荷对轨道结构、能量和角动量的影响。讨论所得结果在S2星绕银河系中心Sgr A*的轨道以及近事件视界检测到的亮热点运动中具有潜在解释——以 magnetized 动力学解释近期观测。该研究深化了对黑洞周围充能粒子运动的理解,并与银河系中心的高能天体物理现象相关。最后,我们采用统计MCMC方法拟合S2星观测轨道数据,获得磁场和S2星电荷的最佳估计。
引用
@article{arxiv.2510.16315,
title = {Charged particle bound orbits around magnetized Schwarzschild black holes: S2 star and hotspot applications},
author = {Uktamjon Uktamov and Mohsen Fathi and Javlon Rayimbaev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.16315},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 8 figures, 3 tables