基于有限厚度薄盘模型的大黑洞自旋测量 I. 以 MCG-06-30-15 为例的研究

我们对研究充分、X射线明亮的活动星系核 MCG-06-30-15 的 XMM-Newton 和 NuSTAR 观测活动进行了重新分析。特别地，我们考虑了一种具有有限厚度的吸积盘模型。通过拟合数据中的盘反射谱，在考虑盘厚度后，我们得到黑洞自旋为 0.87–0.99（90% 置信区间）。我们为 MCG-06-30-15 计算了质量吸积率从 0 到 $30\%\dot{M}_{\rm Edd}$ 的网格光谱模型。该结果通过采用自由的盘反射分数参数 $f_{\rm refl}$ 获得，并与先前基于极薄盘模型的测量一致。此外，我们的模型中对日冕采用了各向同性点状几何，即“灯柱”几何。我们发现这种几何高估了数据中的 $f_{\rm refl}$。因此，具有一致“灯柱”值 $f_{\rm refl}$ 的薄盘模型比采用自由 $f_{\rm refl}$ 参数的模型拟合更差。我们在文末讨论了观测与理论 $f_{\rm refl}$ 值之间差异的可能原因。未来工作中考虑薄盘厚度时，可能需要对过度简化的灯柱模型进行修改。