亚爱丁顿超大质量黑洞周围的正负电子对细雨

在亚爱丁顿吸积率黑洞附近的正负电子对产生被认为主要由 Breit-Wheeler 过程（光子-光子碰撞）主导。相互作用的高能光子由未屏蔽电场在相干宏观间隙或嵌入湍流等离子体流中的非相干结构里加速轻子而产生。后一种加速导致由背景辐射场中能量接近对产生阈值的光子所源发的对产生细雨。在这项工作中，我们使用辐射 GRMHD 模拟扩展了 Moscibrodzka 等人早先关于对细雨的研究。我们聚焦于低磁化（SANE）吸积到超大质量 Kerr 黑洞，并考虑同步辐射、轫致辐射和康普顿上散射过程产生的辐射。我们确认 M87 中的对细雨足以使磁层电荷密度比 Goldreich-Julian 密度高出数个量级。我们还发现对产生在喷流-吸积盘边界处达到峰值。