全局 GRMHD 模拟中的等离子体团形成与活动星系核耀发

在相对论性喷流的所有尺度上起作用的主要耗散过程之一被认为由磁重联支配。此类耗散过程已在理想化环境中被研究，例如重联层，其在合并岛中演化并导致等离子体团的产生，最终造成高效的粒子加速。在落向黑洞的吸积流中，重联层可在流动的湍流演化过程中迅速形成与破坏。我们展示了一系列二维广义相对论磁流体动力学（GRMHD）环 torus 吸积到旋转黑洞上的模拟，重点关注电流片的形成与演化。起初，环 torus 被赋予沿径向具有多环结构且极性交替的极向磁场。在重联过程中，等离子体团和等离子体团链得以发展，导致耀发活动，从而产生可变电磁光度。我们描述了为自动追踪模拟期间生成并抛射的等离子体团所开发的方法，将多环初始数据的行为与典型吸积黑洞模拟中遇到的初始偶极场（仅由一个环组成）的行为进行对比。最后，我们讨论了我们的结果对吸积超大质量黑洞中预期变率的影响。