解耦毛绒黑洞周围磁化粒子运动与吸积过程:冲锋锥形态
高能天体物理现象
2025-11-24 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
相对论吸积 onto 致密天体(如黑洞和中子星)是已知最高效将重力势能转化为辐射的机制之一。在快速旋转黑洞情况下,可释放最高达40%的吸积物固体质量能量,远超核聚变效率。本 work 通过扩展几何变形研究解耦毛绒黑洞周围的磁化粒子运动和相对论吸积过程。发展的几何结构包含两个毛绒参数,保持事件视界结构的同时额外具备弱能量条件在事件视界之外满足的特征。我们提供必要的形式化,以解耦黑洞周围的磁化粒子运动。随后推导有效势能和最内层稳定圆轨道,显示后者在毛绒参数下对磁化粒子显著缩小。此外,我们获得径向速度轮廓、质量吸积率等的解析表达式,揭示相对于标准黑洞改进的能量效率和辐射效率。解耦参数对振荡表现出强烈影响,吸积过程在解析预测与数值模拟之间展现出惊人的一致性,从而为未来的引力波和X射线天文学提供显著的观测特征。
引用
@article{arxiv.2511.17137,
title = {Magnetized particle motion and accretion process with shock cone morphology around a decoupled hairy black holes},
author = {G. Mustafa and Faisal Javed and S. K. Maurya and A. Ditta and Orhan Donmez and Tayyab Naseer and Abdelmalek Bouzenada and Farruh Atamurotov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.17137},
year = {2025}
}
备注
28 pages, 25 figures