椭圆星系喷流功率的模型：快速自转黑洞的案例

黑洞喷流的功率预计取决于黑洞的自转以及最内稳定轨道区域吸积盘的结构。我们使用两种不同的喷流功率物理模型来研究这些依赖性：经典的Blandford-Znajek（BZ）模型和Meier提出的混合模型。在BZ模型中，喷流由直接穿过自转黑洞的磁场提供能量，而在混合模型中，喷流能量通过锚定在黑洞能层内外吸积流上的磁场，同时从吸积盘和黑洞中提取。混合模型利用了Blandford-Payne和BZ机制的优势，同时避免了后者的更具争议性的特征。我们更充分地发展这些模型以考虑广义相对论效应，并聚焦于径移主导吸积流（ADAF），对于这种吸积流，喷流功率预计占吸积静止质量能量的显著比例。我们将这些模型应用于椭圆星系，以检验这些模型能否解释观测到的Bondi吸积率与总喷流功率之间的相关性。对于典型的盘粘滞参数alpha~0.04-0.3以及符合ADAF模型预期的质量吸积率，我们发现观测到的相关性要求j>0.9；即，它意味着黑洞正在快速自转。我们的结果表明，星系团核心中的中心黑洞必须快速旋转，才能驱动足够强大的喷流来加热星系团内介质并抑制冷却流。