Millimeter Observational Signatures of Flares in Magnetically Arrested Black Hole Accretion Models
Notice bibliographique
Résumé
In general relativistic magneto-hydrodynamic (GRMHD) simulations, accreted magnetic flux on the black hole horizon episodically decays, during which magnetic reconnection heats up the plasma near the horizon, potentially powering high-energy flares like those observed in M87* and Sgr A*. We study the mm observational counterparts of such flaring episodes. The change in 230 GHz flux during the expected high energy flares depends primarily on the efficiency of accelerating $γ\gtrsim 100$ ($T_e \gtrsim 10^{11}$ K) electrons. For models in which the electrons are heated to $T_e \sim 10^{11}$ K during flares, the hot plasma produced by reconnection significantly enhances 230 GHz emission and increases the size of the 230 GHz image. By contrast, for models in which the electrons are heated to higher temperatures (which we argue are better motivated), the reconnection-heated plasma is too hot to produce significant 230 GHz synchrotron emission, and the 230 GHz flux decreases during high energy flares. We do not find a significant change in the mm polarization during flares as long as the emission is Faraday thin. We also present expectations for the ring-shaped image as observed by the Event Horizon Telescope during flares, as well as multi-wavelength synchrotron spectra. Our results highlight several limitations of standard post-processing prescriptions for the electron temperature in GRMHD simulations. We also discuss the implications of our results for current and future observations of flares in Sgr A*, M87*, and related systems. Appendices contain detailed convergence studies with respect to resolution and plasma magnetization.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».