裸 AGN Ark 120 的深 X 射线观测。V. 基于吸积盘康普顿化效率方法的自旋测定

[删节] 在先前关于 Ark 120 的工作中，我们发现其 2014 年 X 射线能谱以康普顿化为主导，而相对论反射辐射仅来自距超大质量黑洞(SMBH)数十 $R_{\rm g}$ 处。因此，我们无法仅从吸积盘反射约束 SMBH 自旋。我们的目标是通过一种基于吸积盘-日冕系统整体能量学的替代技术来确定其 SMBH 自旋。光谱分析使用了 2014 年 3 月 22 日与 2013 年 2 月 18 日的 XMM-Newton (OM 与 pn) 和 NuSTAR 同时观测。我们应用 optxconv 模型(基于 optxagnf)自洽地再现内日冕(温与热热康普顿化)与外吸积盘(色温修正黑体)的辐射，同时考虑吸积盘倾角与相对论效应。我们使用 xilconv 模型对入射康普顿化分量的温和相对论反射进行建模。采用 SMBH 反响映射质量 1.50$\times$10$^{8}$ M$_{\odot}$，我们推得 SMBH 自旋为 0.83$^{+0.05}_{-0.03}$。此外，我们发现日冕半径随流量增加而减小(约两倍)，从 2013 年的 85$^{+13}_{-10}$ $R_{\rm g}$ 降至 2014 年的 14$\pm$3 $R_{\rm g}$。由于 Ark 120 的裸性质、其已精确测定的 SMBH 质量，以及 2014 年存在的温和相对论反射分量使我们能约束吸积盘倾角，这是首次通过该技术在 SMBH 自旋上获得此类约束。我们提醒，这些结果依赖于尚未完全确立的吸积盘-日冕详细结构。然而，所得现实参数值表明，这是一种测定中等吸积率 AGN 自旋的有前景方法。