黑洞吸积流中的电子-正电子偶极产生

我们提出了包含偶极物理的黑洞吸积流的全球三维广义相对论磁流体动力学模拟。偶极以被动标量形式建模，保持恒定温度。对于高吸积率模型，我们观察到最大偶极分数约为O(0.01)，与一些X射线二极星推断值一致，并识别出一个延伸至数个引力半径的“偶极空洞”。偶极分数在盘中面外的贫能区和冠基底的薄条状区域最高。对于中等至高吸积率模型，偶极在盘中面附近几乎处于平衡状态，此处散射光学深度大，偶极平衡时间尺度短，可与库仑碰撞时间尺度相当。这表明可能存在偶极调节的冠温度。相反，上层冠层和喷流中，散射光学深度相对较低，偶极平衡时间尺度较长，由吸积输送的偶极占据主导，可能超过平衡值数个数量级。这些结果突显了吸积在偶极注入方面的重要作用，这可能与某些呈现γ射线信号的X射线二极星相关。磁化主导的极顶处的偶极密度超过某些模型中的格洛尔-朱利安密度。