Proceso Blandford – Znajek - Blandford–Znajek process

El proceso Blandford-Znajek es un mecanismo para la extracción de energía de un agujero negro giratorio , introducido por Roger Blandford y Roman Znajek en 1977. Este mecanismo es la descripción más preferida de cómo se forman los chorros astrofísicos alrededor de agujeros negros supermasivos giratorios . Este es uno de los mecanismos que alimentan a los cuásares , o agujeros negros supermasivos de rápida acumulación. En términos generales, se demostró que la potencia de salida del disco de acreción es significativamente mayor que la potencia de salida extraída directamente del agujero, a través de su ergosfera. Por lo tanto, la presencia (o no) de un campo magnético poloidal alrededor del agujero negro no es determinante en su producción de energía total. También se sugirió que el mecanismo juega un papel crucial como motor central para una explosión de rayos gamma .

Física del mecanismo

Como en el proceso de Penrose , la ergosfera juega un papel importante en el proceso de Blandford-Znajek. Para extraer energía y momento angular del agujero negro, el campo electromagnético alrededor del agujero debe ser modificado por corrientes magnetosféricas . Para impulsar tales corrientes, el campo eléctrico no necesita ser apantallado y, en consecuencia, el campo de vacío creado dentro de la ergosfera por fuentes distantes debe tener un componente no apantallado. La forma más preferida de proporcionar esto es una cascada e ^± pair en un fuerte campo eléctrico y de radiación. Como la ergosfera hace que la magnetosfera dentro de ella gire, el flujo saliente de momento angular da como resultado la extracción de energía del agujero negro.

El proceso de Blandford-Znajek requiere un disco de acreción con un fuerte campo magnético poloidal alrededor de un agujero negro giratorio. El campo magnético extrae energía de espín y la potencia se puede estimar como la densidad de energía a la velocidad del cilindro de luz multiplicado por el área:

${\ Displaystyle P = B ^ {2} \ left ({\ frac {r} {r_ {c}}} \ right) ^ {4} r_ {c} c = {\ frac {B ^ {2} r ^ {4} \ omega ^ {2}} {c}},}$

donde B es la fuerza del campo magnético, es el radio de Schwarzschild y ω es la velocidad angular . ${\ Displaystyle r_ {c}}$

Ver también

• Proceso de Penrose , otro mecanismo para extraer energía de un agujero negro
• Radiación de Hawking , otro mecanismo para extraer masa, por lo tanto energía de un agujero negro
• Chorros astrofísicos , grandes estructuras vistas alrededor de algunos cuásares y creadas por el proceso de Blandford-Znajek

Referencias

enlaces externos

Los físicos identifican el motor que impulsa los rayos de energía del agujero negro un artículo de la revista Quanta sobre los escenarios SANE vs MAD del proceso Blandford-Znajek

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