黑洞质量与 Hβ 宽度之间极限关系：测试活跃星系核中的超欧文吸积

我们证明，在吸积率超欧文的活跃星系核(AGN)中，黑洞质量与 Hβ 在半最大宽度之间存在一个极限关系。当黑洞具有超欧文吸积率时，复响测量的经验关系有两种可能的应用方式。首先，它简化为黑洞质量与广义线区大小之间的关系，这源于吸积盘内光子捕获效应。对于 Kaspi 等人的经验复响关系，我们得到极限关系 $M_{\rm BH}=(2.9 - 12.6)\times 10^6M_{\odot} (\upsilon_{\rm FWHM}/10^3{\rm km s^{-1}})^{6.67}$，称为欧文极限。其次，如果被捕获的光子可以通过光子气泡不稳定性从磁化超欧文吸积盘中逸出，那么欧文极限亮度将被放宽，广义线区的大小将根据经验复响关系被放大，从而导致 Hβ 的宽度相对较窄。我们称之为贝格尔极限。通过该极限关系搜索了由 164 个 AGN 组成的样本中是否存在超欧文吸积现象。我们发现有少数对象位于欧文极限线和贝格尔极限线之间，它们可能是光子捕获和光子气泡不稳定性混合结构中的超欧文吸积者的候选对象。在最高质量的超欧文吸积黑洞中，Hβ 的最大宽度范围为 $(3.0 - 3.8)\times 10^3$ km s$^{-1}$。我们认为，这一极限关系更可靠且更方便用于测试某源是否为超欧文，从而用于探测超欧文吸积过程的结构。