吸积旋转黑洞双星中的迷你盘动力学：全广义相对论下的模拟

我们在全广义相对论下对吸积等质量双黑洞进行磁流体动力学模拟，重点关注黑洞自旋对迷你盘动力学形成与演化的影响。我们发现，在晚期旋进过程中，迷你盘的大小主要由潮汐场与每个黑洞周围有效最内稳定圆轨道之间的相互作用决定。我们的计算支持如下结论：当每个黑洞周围的希尔球显著大于该黑洞的有效最内稳定圆轨道时，迷你盘形成。随着双星旋进，希尔球半径减小，迷你盘随之缩小。因此，与迷你盘相关的电磁信号可能在合并前逐渐消失，此时希尔球内不再有稳定轨道。特别是，此类系统光谱中硬电磁成分的逐渐消失可作为合并黑洞双星的特征信号。对于给定的总质量双星，迷你盘“蒸发”的时标应取决于黑洞自旋和质量比。我们还证明，具有自旋的吸积双黑洞将吸积功率转化为喷流亮度的效率更高。这些结果可为未来估算黑洞自旋提供新途径。