Почему у черных дыр есть джеты и аккреционные диски?

Если сверхмассивные черные дыры обладают гравитацией, необходимой для предотвращения выхода фотонов и других массовых частиц, почему образуются струи и аккреционные диски?

Кажется, они указывают на то, что что-то выходит из черной дыры, а математика и физика говорят нам, что это невозможно.

Казалось бы, сверхмассивные черные дыры лишь притягивают к себе силы притяжения.

Когда дело доходит до аккреционных дисков, ничего не выходит из черной дыры. Это просто вопрос орбиты, хотя он немного вращается при перетаскивании кадров. Даже при большой гравитации способность вращаться вокруг массивного тела все еще существует. Гравитационная сила уже «используется», чтобы вызвать орбиту (она учитывает центростремительную силу), поэтому нет необходимости в падении газа.

Что касается самолетов, насколько я могу судить, нет единого объяснения (я не уверен в этом). Одним из возможных объяснений является процесс Бландфорда-Знаека ¹

Следующее изображение из « Черных дыр» и Time Warps: «Возмутительное наследие Эйнштейна» , автор Кип С. Торн :

По существу, большинство черных дыр вращаются, и иногда интенсивное вращение может вызывать силы, которые преодолевают гравитацию даже на несколько порядков.

Когда черная дыра вращается, привязанные к ней линии магнитного поля ² вращаются вместе с ней. Плазму (из аккреционного диска) затем отбрасывают вдоль этих линий, подобно тому, как это происходит, когда вы кладете мрамор в коническую чашку и вращаете его. Это изображено на первом изображении.

На втором изображении ток проходит через силовые линии (я не понимаю эту, а также первую, но этот пост имеет разумное объяснение ), ускоряет плазму с помощью механизма, похожего на электромагнитный рельсовый пистолет . Это еще один способ создания самолетов.

Обратите внимание, что энергия здесь исходит от энергии вращения ЧД, а не от массы энергии «содержимого» ЧД (которая теряется во Вселенной, если мы не рассматриваем излучение Хокинга)

(Я посмотрю статью ближе, когда у меня будет время, и соответствующим образом обновлю ответ. Комментарии приветствуются)

^{1. Бландфорд Р.Д. и Знаек Р.Л. (1977). Электромагнитное извлечение энергии из черных дыр Керра. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, 179, 433-456.}

^{2. Хотя теорема об отсутствии волос запрещает обнаженной черной дыре обладать силовыми линиями магнитного поля, у человека с аккреционным диском они могут быть, так как силовые линии не могут «уйти» через диск.}

Аккреционный диск - это материал, вращающийся вокруг черной дыры, когда он падает в нее. Или возможно, что частицы находятся на некоторой орбите вокруг черной дыры. Этот диск был бы вне горизонта событий, поэтому он не "в" черной дыре.

Форсунки формируются аналогичным образом. Частицы, вращающиеся в черную дыру, генерируют излучение, которое, кажется, «испускается» черной дырой.

Вещи только кажутся выходящими из черной дыры, но на самом деле они происходят вне горизонта событий. Диск и струи образуются при взаимодействии частиц, движущихся вокруг черной дыры и попадающих в горизонт событий.