磁场催化大质量黑洞的形成与增长
高能天体物理现象
2023-09-06 v2 星系天体物理
摘要
原星系核区的大尺度磁场可通过直接坍缩与磁增强吸积促进超大质量黑洞（SMBHs）的形成与早期增长。与引力内落和恒星形成相关的湍流可将均方根场强驱动至与气体平均动能相当；该磁场普遍倾向于自组织为大型相干结构。若磁场的极向分量（相对于恒星形成盘的自转轴）在 尺度上组织起来，并达到盘中湍流能量约百分之几的能量，则预计发电机效应将产生磁力矩，能够增大内流速度并使盘增厚。吸积流能以足以创建并增长大质量直接坍缩黑洞（DCBH）种子、并以高速率为后续 AGN 提供燃料的速率将物质输运至质心，且不发生引力不稳定性。因此，碎裂与恒星形成受到抑制，并不必然耗尽吸积流的质量供给，这与通过盘吸积生长和供能 SMBHs 的主流模型相反。
引用
@article{arxiv.2305.19081,
title = {Magnetic fields catalyze massive black hole formation and growth},
author = {Mitchell C. Begelman and Joseph Silk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.19081},
year = {2023}
}
备注
6 pages, no figures, published in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters. Moderate revisions include additional references and comparative discussion of angular momentum transport mechanisms