限制银河系中心黑洞的电荷

在本报告中，我们总结了关于银河系中心黑洞——人马座A*（Sgr A*）所带电荷的观测约束结果。根据无毛定理，每个天体物理黑洞（包括超大质量黑洞）至多由三个经典的可外部观测参数刻画——质量、自旋和电荷。虽然质量和自旋已通过多种方法常规测得，但电荷通常因天体物理等离子体中高效放电的论点而被忽略。从理论角度看，黑洞可因完全电离等离子体中质子与电子的质量不平衡而获得电荷，对Sgr A*这约为$\sim 10^8\,{\rm C}$。第二种感应机制涉及嵌入外磁场中的旋转Kerr黑洞，其因磁力线扭曲而产生电场。该电场可与感生的Wald电荷相关联，我们算出Sgr A*的该电荷上限为$\sim 10^{15}\,{\rm C}$。尽管$\sim 10^{15}\,{\rm C}$的最大理论极限仍比Sgr A*的极端电荷小12个数量级，我们仍分析了银河系中心带小电荷黑洞的若干天体物理后果。其中最显著的两个是对X射线轫致辐射轮廓的影响和对最内稳定圆轨道位置的影响。