无力等离子体中的黑洞系统磁层

黑洞与周围磁场的相互作用对于多种高能天体物理现象至关重要。我们在无力近似下研究这种相互作用，该近似假设稀薄等离子体具有零惯性。Blandford和Znajek (BZ) 使用这种方法证明了在稳态和轴对称的单黑洞系统中，部分黑洞能量可以转化为电磁坡印廷通量。我们采用这种方法，并通过实现广义相对论全非线性场方程与麦克斯韦方程的耦合，将其扩展到研究非对称且最重要的是动力学系统。对于单黑洞，我们特别研究了坡印廷通量的依赖性，并表明即使黑洞自旋与渐近磁场方向之间存在错位，也会产生坡印廷通量，其光度取决于这种错位。对于双黑洞系统，我们展示了在迎头碰撞和轨道运动两种情况下，运动的黑洞都会产生坡印廷通量。