Процесс Блэнфорда — Знаека

Материал из testwiki
Перейти к навигации Перейти к поиску

Процесс Блэнфорда — Знаека — механизм извлечения энергии из вращающейся чёрной дыры[1], представленный Роджером Блэнфордом и Романом Знаеком в 1977 году[2]. Это одно из лучших объяснений того, как работают квазары[3]. Как и в процессе Пенроуза, эргосфера играет важную роль в процессе Бландфорда — Знаека. Чтобы извлечь энергию и угловой момент из чёрной дыры, электромагнитное поле вокруг дыры должно быть изменено магнитосферными токами. Для возбуждения таких токов, электрическое поле не должно быть экранировано. Следовательно, вакуумное поле, созданное в эргосфере удалёнными источниками, должно иметь неэкранированную компоненту. Наиболее предпочтительным способом обеспечения этого является каскад электрон-позитронных пар в сильном электрическом и радиационном поле[4]. Поскольку эргосфера заставляет магнитосферу внутри неё вращаться, выходящий поток момента импульса приводит к извлечению энергии из чёрной дыры.

Процесс Блэнфорда — Знаека требует наличия аккреционного диска с сильным полоидальным магнитным полем вокруг вращающейся чёрной дыры. Магнитное поле извлекает энергию вращения, и мощность может быть оценена как плотность энергии при скорости света в области временного цилиндра:

P=B2(rrc)4rcc=B2r4ω2c,

где B — индукция магнитного поля, rc — радиус Шварцшильда, и ω — угловая скорость[5].

Примечания

Шаблон:Примечания

Шаблон:ВС Шаблон:Чёрные дыры

  1. Шаблон:Citation, (Chapter 8.9: Black Holes in External Magnetic Field).
  2. R. D. Blandford and R. L. Znajek, «Electromagnetic extraction of energy from Kerr black holes», Mon. Not. R. Astr. Soc. 179:433-456 (1977) Шаблон:Wayback.
  3. Findings: - Everything2.com
  4. Camenzind, M.: «Compact objects in Astrophysics» (Springer 2007, Шаблон:ISBN), p. 500, 505.
  5. Relativistic Astrophysics and Cosmology Lecture Notes, A. Lasenby, Cambridge University, 2010—2011.