从Kerr-MOG黑洞中由Comisso-Asenjo过程驱动的能量提取
高能天体物理现象
2023-10-11 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
磁重联是一种在等离子体天体物理中将磁能转化为等离子体粒子能量的关键过程。最近,Comisso和Asenjo证明了黑洞 ergosphere 内的快速磁重联可以高效地从旋转黑洞中提取能量。在本文中,通过考虑MOdified gravity (MOG)框架下的Kerr黑洞,我们研究了MOG参数 对通过Comisso-Asenjo过程(CAP)进行转动能量提取的影响。为模拟从位于星系中心的超大质量黑洞中提取能量,我们根据事件视界望远镜(EHT)对Sgr A*的最新观测推断,将 的值设定在该范围内。我们的结果表明,与Kerr黑洞相比,Kerr-MOG黑洞是更高效的CAP转动能量提取宿主,因为它放大了能量提取的功率和等离子体能量增益过程的效率。我们表明,从能量提取的角度看,CAP比Blandford-Znajek过程(BZP)更高效。后者是另一种基于磁场的能量提取模型,被广泛认为是活动星系核中超大质量黑洞产生的高能天体物理喷流的引擎。特别地,我们展示了在存在MOG参数时,CAP与BZP的能量提取功率之比大于Kerr黑洞的情况。我们的结果传递了这样一个现象学信息:Kerr黑洞背景上的MOG诱导修正对通过CAP进行能量提取起着重要的促进作用。
引用
@article{arxiv.2307.00478,
title = {Harvesting energy driven by Comisso-Asenjo process from Kerr-MOG black holes},
author = {Mohsen Khodadi and David F. Mota and Ahmad Sheykhi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00478},
year = {2023}
}
备注
30 pages, 10 figures.v2: version accepted for publication in JCAP: discussion improved, Refs added