Как аккрецирующая черная дыра приобретает магнитное поле?

На самом деле на этом сайте есть похожий вопрос: может ли магнетизм покинуть черную дыру? , однако ответы не касаются наращивания, что является моей главной заботой, поэтому я начинаю новый.

В книге Кипа Торна « Черные дыры и искажения времени: возмутительное наследие Эйнштейна» в главе 9 есть абзац, описывающий, как центральная черная дыра квазара (или радиогалактики) приобретает магнитное поле посредством аккреции:

Откуда берутся эти силовые линии магнитного поля? С самого диска. Весь газ во Вселенной намагничен, по крайней мере немного, и газ [аккреционного] диска не исключение. По мере того, как газ диска постепенно врастает в дыру, он уносит с собой линии магнитного поля. Приближаясь к дыре, каждый кусочек газа скользит вниз по линиям магнитного поля и через горизонт, оставляя линии поля позади, торча из горизонта и пронизывая его [...]. Эти пронизывающие силовые линии, прочно ограниченные окружающим диском, должны затем извлекать вращательную энергию дыры посредством процесса Блэндфорда — Знайека.

К сожалению, это описание не кажется мне ясным (хотя Торн, как правило, превосходно объясняет вещи на протяжении всей книги). Чтобы быть конкретным, я не могу получить картину газа, «скользящего» по линиям его магнитного поля через горизонт событий, в то же время заставляя магнитное поле «выпирать» из горизонта. И здесь Торн, похоже, не указывал на какие-либо оригинальные исследовательские работы для дальнейшего изучения.

Итак, мои вопросы:

(1) Считают ли сегодняшние астрономы все еще, что аккреция диска является основным процессом, посредством которого сверхмассивные черные дыры приобретают магнитное поле?

(2) Если ответ на (1) «да», то как мне построить ту картину (если такая картина есть), которую Торн пытается передать в своем абзаце?

(3) Есть ли какой-либо исследовательский документ, в котором эта проблема рассматривается более подробно?

Любая помощь приветствуется!

Ответы (1)

Сначала обращаемся к (2) и (3):

В таком случае лучше всего обратиться прямо к источнику. В данном случае это Blandford & Znajek (1977) , создатели предложенного механизма. у них есть несколько рисунков, касающихся различных структур магнитосферы в зависимости от разных магнитных полей. Однако наиболее важным из них является рисунок 1, общий случай:

Д представляет собой аккреционный диск, а Т это переходная зона, где вещество быстро движется радиально к черной дыре. Линии представляют собой силовые линии магнитного поля, вдоль которых заряжены частицы. Электроны (e- ) движутся в направлении средних стрелок на каждой силовой линии; позитроны (е + ) движутся в другом направлении. Силовые линии ближе друг к другу в области диска ближе к черной дыре, что указывает на более сильное магнитное поле.

Если вы хотите получить хороший обзор процесса, то это документ для просмотра. Тем не менее, это далеко не легкое чтение.

Что касается (1), я не астроном и не очень компетентен, чтобы сказать вам, какое мнение распространено среди астрономов. Однако, насколько мне известно, в настоящее время считается, что процесс Блэндфорда-Знаека вполне может генерировать магнитные поля, наблюдаемые вблизи большинства черных дыр (включая черные дыры звездной массы).

Спасибо, что указали мне на эту замечательную статью. По общему признанию, работа Блэндфорда-Знека является основополагающей работой по электромагнитному извлечению энергии вращения черной дыры и дает ответы на многие вопросы, касающиеся источника энергии квазаров и радиогалактик. Тем не менее, я должен сказать, что, что касается масштаба моего вопроса, эта статья имеет лишь косвенное значение, поскольку она не рассматривает процесс материальной аккреции в каких-либо деталях. Все еще надеюсь на более адекватный ответ.
Как аккрецирующая черная дыра приобретает магнитное поле?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v