活动星系核中团块状环的 X 射线光谱模型

我们利用 Geant4 构建了活动星系核 (AGN) 中团块状环的 X 射线光谱模型，该模型包含了光电效应、康普顿散射、瑞利散射、$\gamma$ 转换、荧光谱线以及俄歇过程等物理过程。由于环中的电子预期是被束缚而非自由的，因此我们也纳入了散射截面相对于 Klein-Nishina 截面的偏差，这在 $10$ keV 以下可使 X 射线光谱改变高达 25%。我们研究了团块化参数对反射光谱及 Fe K$\alpha$ 荧光谱线强度的影响。团块状环中云团的体积填充因子仅轻微影响反射光谱，然而视线方向上的总柱密度和云团数量则显著改变了反射光谱的形状和幅度。柱密度的效应与平滑环的情况相似，而视线方向上较少的云团数量将平滑掉反射光谱和 Fe K$\alpha$ 荧光谱线的各向异性。这种平滑效应在低柱密度情况 ($\NH=10^{23}$ cm$^{-2}$) 下较温和，而在高柱密度情况 ($\NH=10^{25}$ cm$^{-2}$) 下则更为明显。我们的模型为团块状环的光谱分析提供了一种定量工具。我们建议，对 AGN 宽带光谱能量分布（从 X 射线到红外）的联合拟合应能更好地约束环的结构。