Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Electric Penrose process: High-energy acceleration of ionized particles by nonrotating weakly charged black hole

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F47813059%3A19630%2F21%3AA0000108" target="_blank" >RIV/47813059:19630/21:A0000108 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.104.084099" target="_blank" >https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.104.084099</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.104.084099" target="_blank" >10.1103/PhysRevD.104.084099</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Electric Penrose process: High-energy acceleration of ionized particles by nonrotating weakly charged black hole

  • Popis výsledku v původním jazyce

    In many astrophysical scenarios the charge of the black hole is often neglected due to unrealistically large values of the charge required for the Reissner-Nordstrom spacetime metric. However, black holes may possess small electric charge due to various selective accretion mechanisms. In this paper we investigate the effect of a small hypothetical electric charge of a Schwarzschild black hole on the ionization of a freely falling neutral particle and subsequent escape of the ionized particle from the black hole. We show that the energy of ionized particle can grow ultrahigh and discuss distinguishing signatures of particle acceleration by weakly charged black holes. We also discuss a possible application of the proposed mechanism as an alternative cosmic ray acceleration scenario. In particular we show that the Galactic center supermassive black hole is capable to act as a PeVatron of protons. The presented mechanism can serve as a simple toy model of a nonrotating compact object acting as a particle accelerator with a potential astrophysical implementations related to the cosmic ray physics and beyond.

  • Název v anglickém jazyce

    Electric Penrose process: High-energy acceleration of ionized particles by nonrotating weakly charged black hole

  • Popis výsledku anglicky

    In many astrophysical scenarios the charge of the black hole is often neglected due to unrealistically large values of the charge required for the Reissner-Nordstrom spacetime metric. However, black holes may possess small electric charge due to various selective accretion mechanisms. In this paper we investigate the effect of a small hypothetical electric charge of a Schwarzschild black hole on the ionization of a freely falling neutral particle and subsequent escape of the ionized particle from the black hole. We show that the energy of ionized particle can grow ultrahigh and discuss distinguishing signatures of particle acceleration by weakly charged black holes. We also discuss a possible application of the proposed mechanism as an alternative cosmic ray acceleration scenario. In particular we show that the Galactic center supermassive black hole is capable to act as a PeVatron of protons. The presented mechanism can serve as a simple toy model of a nonrotating compact object acting as a particle accelerator with a potential astrophysical implementations related to the cosmic ray physics and beyond.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10308 - Astronomy (including astrophysics,space science)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA19-03950S" target="_blank" >GA19-03950S: Testování silné gravitace prostřednictvím černých děr</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Physical Review D

  • ISSN

    2470-0010

  • e-ISSN

    2470-0029

  • Svazek periodika

    104

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    „084099-1“-„084099-9“

  • Kód UT WoS článku

    000712574800021

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85119113706