顺转与逆转黑洞：谁的喷流更强大？

黑洞 (BH) 吸积盘系统的外流效率 (eta) 已知取决于黑洞自旋 (a) 以及穿过黑洞和盘的大尺度磁通量。半解析磁通捕获模型表明，逆转黑洞应在黑洞附近捕获更多的大尺度磁通量，从而导致比顺转黑洞高得多的 eta。我们利用厚盘 (h/r ~ 0.3-0.6) 的全局三维含时非辐射广义相对论磁流体动力学模拟，自洽地确定了快速自旋 (a = -0.9 和 0.9) 黑洞所捕获的大尺度磁通量。我们发现，黑洞捕获的磁通量会不断累积，直到其强度足以破坏内吸积盘。与先前未包含磁通量对盘的反作用力的磁通捕获模型相反，我们的模拟显示顺转黑洞捕获了更多的磁通量，导致在 |a| = 0.9 时其 eta 比逆转黑洞高出约 3 倍。两种自旋取向都能产生高效喷流，eta ~ 100%，且 eta 随盘厚度增加而增加。顺转和逆转黑洞的 eta 相似性使得仅凭喷流能量学来推断黑洞自旋符号变得具有挑战性。