黑洞日冕中重联等离子体的康普顿化 III：对电子-正电子对等离子体中引导场的依赖

我们在磁主导的电子-正电子等离子体中，针对不同的引导场（垂直于反转场）强度进行了二维粒子网格（particle-in-cell）模拟。此类条件下的磁重联可能运行于黑洞吸积盘日冕中。有建议认为，含逆康普顿冷却电子的重联等离子体团的非相对论性整体运动，可康普顿上散射软光子以产生观测到的非热硬X射线。我们的模拟磁化参数范围为 $3 \leq \sigma \leq 40$（定义为反转场焓密度与等离子体焓密度之比），引导场强度为 $0 \leq B_{\rm g}/B_0 \leq 1$（以反转场强度 $B_0$ 归一化）。我们发现，重联等离子体的平均整体能量仅弱依赖于流磁化参数，但强依赖于引导场强度——$B_{\rm g}/B_0 = 1$ 时的平均整体能量比 $B_{\rm g}/B_0 = 0$ 时小一半。类似地，围绕均值的整体运动弥散度（等离子体团链运动随机性的标志）弱依赖于磁化参数（对于 $\sigma \gtrsim 10$），但强依赖于引导场强度——从 $B_{\rm g}/B_0 = 0$ 到 $B_{\rm g}/B_0 = 1$ 下降超过两倍。简言之，强引导场（$B_{\rm g}/B_0 \sim 1$）中的重联导致比弱引导场（$B_{\rm g}/B_0 \sim 0$）情形更慢且更有序的等离子体团整体运动。