本文闡述了磁場提取黑洞旋轉(zhuǎn)能的統(tǒng)一模型,并研究了MC過程磁場位形的產(chǎn)生和磁場的螺旋不穩(wěn)定性。本文的工作主要集中于以下幾個(gè)方面:首先,討論了磁場提能的兩種機(jī)制:Blandford-Znajek機(jī)制和磁耦合（MC）機(jī)制。在黑洞“膜范例”理論下,我們用改進(jìn)的等效電路方法推導(dǎo)出了BZ過程和MC過程功率和力矩的統(tǒng)一表達(dá)式,并討論BZMC統(tǒng)一模型的共存條件。又通過MC過程解釋Seyfert星系MCG-6-30-15對(duì)應(yīng)的盤內(nèi)區(qū)高發(fā)射率指數(shù)和HFQPO。其次,黑洞是被磁等離子體包圍著,磁等離子體可能是不穩(wěn)定的。磁場既有環(huán)向磁場,又有極向磁場,這樣的磁場容易發(fā)生螺旋不穩(wěn)定性。我們給出了BZMC共存模型螺旋不穩(wěn)定性發(fā)生的判據(jù)。結(jié)論是當(dāng)BZMC共存時(shí)必然發(fā)生螺旋不穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)由于螺旋不穩(wěn)定性的存在將改變BZ過程和MC過程提取黑洞旋轉(zhuǎn)能量的比例。另外在這種模型下討論了伽瑪暴/超新星的成協(xié)。接著,我們討論了盤上的環(huán)向電流引起的連接黑洞與吸積盤的磁場位形,并得到了磁場螺旋不穩(wěn)定性的判據(jù)。我們發(fā)現(xiàn)螺旋不穩(wěn)定性與兩個(gè)參數(shù)有關(guān):即黑洞自轉(zhuǎn)和吸積盤半徑。我們在黑洞自轉(zhuǎn)和盤半徑構(gòu)成的二維參數(shù)空間中描述了螺旋不穩(wěn)定性發(fā)生的... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

來自Blandford(astro-ph/0202265)

圖 2.1 黑洞周圍磁通管的示意圖ree 條件下，磁力線“凍結(jié)”在等離子中。在 ZAMO 看對(duì)于自身運(yùn)動(dòng)。由于 ZAMO 測得磁層中有磁場存在 (Force—Free)，所以 ZAMO 會(huì)測得磁層中有一個(gè)電場tz 力。該電場強(qiáng)度是1( )( )2FF PAE m Bcωα ωπα Ω = Ω × = Φ 2 AAI ≡ αj dΣ∫ i 流過 維曲面 的電流 2 AAAΦ = B d∑∫ 通過 維曲面 的磁通量 關(guān)系是

吸積盤系統(tǒng)處于一個(gè)穩(wěn)態(tài)的軸對(duì)稱的磁球之中，BZ 和 論。在黑洞和吸積盤以外都是無力區(qū)。盤是穩(wěn)態(tài)的和具有良導(dǎo)電性，且磁力線是凍結(jié)在盤上。開普勒薄盤。視界面的磁場是恒定的，盤上的磁場隨盤的徑向坐標(biāo)冪黑洞的磁場總是優(yōu)先滿足于吸積盤。即連接黑洞和盤的體物理負(fù)載的磁力線。C 共存時(shí)極向磁場位形如下圖所示。其中，0M< θ < θ為閉磁力線區(qū)域，Mθ 為開磁力線與閉磁力線區(qū)域的分界角區(qū)的內(nèi)外邊界。


本文編號(hào)：2921058