通过磁重联从磁化黑洞中提取能量
广义相对论与量子宇宙学
2024-07-22 v3 高能物理 - 理论
摘要
Comisso-Asenjo 机制是一种最近提出的从黑洞附近的带电等离子体通过磁重联提取能量的新机制,在该机制中,磁场发挥关键作用。在本工作中,我们通过考虑磁场对黑洞几何的反馈来重新审视此过程。我们采用 Kerr-Melvin 度量标准来描述磁化黑洞的局部近视几何。通过分析赤道平面上的圆形轨道,分析能量提取条件、功率和能量提取效率,我们发现虽然更强的磁场可以增强等离子体的磁化程度并助于能量提取,但其对时空的反馈可能阻碍该过程,较大的磁场会构成更大的障碍。平衡这些效应后,发现最佳的适中磁场强度对能量提取最为有利。此外,与黑洞自旋相关的磁场强度存在一个最大限制,超出此限制,赤道平面上的圆形轨道将被禁止,从而阻碍当前情境下的能量提取。
关键词
引用
@article{arxiv.2405.16941,
title = {Energy extraction via magnetic reconnection in magnetized black holes},
author = {Shao-Jun Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.16941},
year = {2024}
}
备注
19 pages, 7 figures, minor modifications to match published version. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2402.15050