黑洞磁层中的磁发与重联

广义相对论的无毛定理指出，孤立黑洞由三个参数表征：质量、自旋和电荷。在本快报中，我们考虑具有高度磁化等离子体填充磁层的克尔黑洞。利用广义相对论动理学等离子体与电阻磁流体力学模拟，我们表明事件视界上的偶极磁场会张开为分裂单极并在于 plasmoid 不稳定的电流片中发生重联。无毛定理得到满足，即应力-能量张量的所有分量随时间呈指数衰减。我们测量了在无碰撞与碰撞等离子体中由 plasmoid 主导的重联下事件视界上磁通的衰减时间。当磁场较强时，重联磁层应是硬 X 射线发射的强源。