通过磁重联从旋转黑洞能量提取:重联模型中的参数
高能天体物理现象
2024-12-05 v1 广义相对论与量子宇宙学
等离子体物理
摘要
近年来,关于通过磁重联从旋转黑洞能量提取的研究越来越受关注。然而,这类讨论往往基于许多简化假设,如假设bulk等离子体呈圆形流动且固定取向角。在理论模型与真实天体场景下发生的磁重联之间仍存显著差距。我们之前的工作考察了取向角对能量提取的影响,阐明了坠落型bulk等离子体与圆形流动型bulk等离子体之间的差异。我们提出了覆盖因子(covering factor)概念,以量化旋转黑洞通过磁重联提取能量的能力。在本工作中,我们将讨论扩展至将重联模型中的参数视为自由参数,以更贴近真实天体系统的实际情况。我们采用两种重联模型,其中几何指数与导线场分数分别被引入。我们分别呈现能量提取对几何指数和导线场分数的依赖关系。更重要的是,我们提出定义加权重联率的平均覆盖因子,以在假设磁重联过程在事件视界内随机发生的情况下,量化整个吸积系统通过旋转黑洞进行能量提取的整体能力。
引用
@article{arxiv.2412.03010,
title = {Energy extraction from a rotating black hole via magnetic reconnection: parameters in reconnection models},
author = {Ye Shen and Ho-Yun YuChih},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.03010},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in PRD