通过 X 射线反响映射观测活动星系中的动态黑洞日冕
高能天体物理现象
2020-10-22 v2 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
X 射线反响回声被认为产生于吸积超大质量黑洞周围强扭曲时空内。该信号使我们能对内吸积流几何进行空间成像——这一区域尚无法被任何望远镜空间分辨——并提供黑洞质量与自旋的直接测量。反响时标由热 X 射线日冕的直接发射与吸积盘内边缘的再处理发射之间的光行路径所决定。然而,在黑洞质量、内盘半径与照亮日冕位于盘上方的高度之间,反响信号存在固有简并。在此,我们利用对高变活动星系 IRAS 13224-3809 的长曝光 X 射线观测,追踪该系统在一天时标上的演化反响信号。在纳入所有相对论效应后,建模揭示 X 射线日冕的高度随光度增加而升高,提供了对内吸积区的动态视图。该同时建模使我们能打破固有简并,并获得基于时标的黑洞质量与自旋独立估计。黑洞质量的不确定度与领先的光学反响方法相当,使 X 射线反响成为一种强有力的技术,尤其适用于光学变率低的源。
引用
@article{arxiv.2001.06454,
title = {A dynamic black hole corona in an active galaxy through X-ray reverberation mapping},
author = {William N. Alston and Andrew C. Fabian and Erin Kara and Michael L. Parker and Michal Dovciak and Ciro Pinto and Jiachen Jiang and Matthew J. Middleton and Giovanni Miniutti and Dominic J. Walton and Dan R. Wilkins and Douglas J. K. Buisson and Maria D. Caballero-Garcia and Edward M. Cackett and Barbara De Marco and Luigi C. Gallo and Anne M. Lohfink and Chris S. Reynolds and Phil Uttley and Andrew J. Young and Abderahmen Zogbhi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06454},
year = {2020}
}
备注
Accepted Nat. Ast. version