GRMHD中磁修正的球对称吸积:重联驱动的对流与喷流传播
高能天体物理现象
2021-02-17 v1
摘要
我们展示了在快速旋转黑洞周围零角动量吸积的3维广义相对论磁流体动力学(GRMHD)模拟,该吸积因初始均匀磁场的存在而被修正。我们考虑了磁场方向与黑洞自旋之间的多个夹角。在所得流中,中平面动力学由磁囚禁(或近囚禁)态下磁重联驱动的湍流主导。 outflow 效率约10–200%的电磁喷流占据极区,在因扭结不稳定性耗散前达到数百个引力半径。喷流方向随时间涨落,相对于黑洞自旋可倾斜多达约30度,但该倾斜并不强烈依赖于初始磁场的倾斜。即使初始无净垂直磁流通量也会形成喷流,因为湍流、视界尺度的涨落可在局地产生净垂直场。当初始磁场相对于黑洞自旋倾斜40–80度时获得峰值喷流功率,因为这使能到达黑洞的磁通量最大化。这些模拟可能是低光度黑洞吸积流(如 Sgr A* 或 M87)的合理模型。
引用
@article{arxiv.2102.01694,
title = {Magnetically Modified Spherical Accretion in GRMHD: Reconnection-Driven Convection and Jet Propagation},
author = {Sean M. Ressler and Eliot Quataert and Christopher J. White and Omer Blaes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.01694},
year = {2021}
}
备注
Accepted by MNRAS. For animations see [https://smressle.bitbucket.io/animations.html]