GRB 191014C 中的新生黑洞证明其仍然活跃
高能天体物理现象
2021-06-02 v3 广义相对论与量子宇宙学
摘要
数十年来，理论界致力于寻找一种高效机制，以利用 Kerr-Newman 黑洞（BH）的可提取转动与电动力学能量，来驱动伽马射线暴（GRBs）和活动星系核（AGN）等最剧烈的天体物理源。我们展示了一种发生在双驱动极超新星（BdHN）"内引擎"中的高效广义相对论电动力学过程。该内引擎由质量为 M、无量纲自旋参数为 α 的转动 Kerr 黑洞、强度为 B0 且与转动轴对齐并平行的磁场，以及极低密度电离等离子体组成。在此，我们表明黑洞与磁场间的引力磁相互作用诱导出电场，将环境中的电子与质子加速至超相对论性能量并发射同步辐射。我们表明，在 GRB 190114C 中，质量为 M = 4.4 M⊙、α = 0.4、B0 ≈ 4×10^10 G 的黑洞可产生 10^51 erg s^-1 的高能（≳GeV）光度。内引擎参数由以下要求确定：1）黑洞可提取能量解释 GeV 与超高能发射的能量学；2）所发射光子不受磁对产生作用；3）同步辐射时标与观测高能时标一致。我们发现在 GRB 190114C 中存在清晰的 GeV 能喷流发射，相对于黑洞转动轴的半张角约为 60°。
引用
@article{arxiv.1911.07552,
title = {The newborn black hole in GRB 191014C proves that it is alive},
author = {R. Moradi and J. A. Rueda and R. Ruffini and Y. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.07552},
year = {2021}
}
备注
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