黑洞迈斯纳效应与Blandford-Znajek喷流
高能天体物理现象
2015-06-19 v3 广义相对论与量子宇宙学
摘要
旋转黑洞倾向于排出磁场。在这一点上它们类似于超导体。一个持续存在的担忧是,这种黑洞“迈斯纳效应”可能在高自旋时猝灭喷流功率。这将使得天鹅座X-1和GRS 1915+105中的快速旋转黑洞无法驱动Blandford-Znajek喷流。我们给出一个简单的几何论证,说明为何在视界附近完全变为径向的磁场不会被迈斯纳效应排出,并可能继续为喷流提供能量直至极端极限。一个简单而自然的例子是分裂单极场。我们强调,如果迈斯纳效应起作用并排出磁场,普通的Blandford-Znajek喷流是不可能的。最后,我们指出,在我们对黑洞喷流的广义相对论磁流体动力学模拟中,没有证据表明喷流被迈斯纳效应猝灭。模拟中的喷流自发地发展出大的分裂单极分量,这支持了我们关于迈斯纳效应如何被规避以及自然界中快速旋转黑洞的喷流如何被驱动的提议。
引用
@article{arxiv.1403.0938,
title = {The Black Hole Meissner Effect and Blandford-Znajek Jets},
author = {Robert F. Penna},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.0938},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 7 figures