利用宽发射线偏振估计活动星系核黑洞质量

活动星系核（AGN）的最内区此前尚未被空间分辨，但光谱偏振测量可为我们提供关于其隐藏物理与几何结构的见解。根据宽发射线的光谱偏振观测，并假设赤道散射为主导偏振机制，可以估计超大质量黑洞（SMBH）的质量。我们通过提供更深入的理论建模，探索该方法的可能性与局限，并对利用宽发射线偏振确定 SMBH 质量的使用施加约束。方法。我们使用蒙特卡洛辐射转移代码 STOKES 探索 1 型 AGN 的偏振。我们假设汤姆孙散射，采用耀盘几何对一组不同 SMBH 质量建模赤道散射。除宽线区（BLR）中的开普勒运动外，我们还考虑附加径向内流和垂直外流的情况。我们对不同 BLR 几何和不同 SMBH 质量建模偏振面位置角、偏振度和总非偏振线的轮廓。我们的建模证实，当观测倾角在 25 至 45 度之间时，该方法可广泛用于 1 型 AGN。我们表明 BLR 与散射区（SR）之间的距离对质量估计有显著影响，最佳质量估计出现在 SR 位于大于外 BLR 半径 1.5-2.5 倍距离处。我们的模型显示，如果开普勒运动可通过偏振线轮廓示踪，则可直接估计 SMBH 的质量。当 BLR 中存在径向内流或垂直外流时，若流入/流出速度小于 500 km/s，该方法仍可使用。我们发现 NGC4051、NGC4151、3C273 和 PG0844+349 的模型与观测吻合良好。