估算活动星系核中 X 射线灯柱冕的尺寸
高能天体物理现象
2021-01-04 v1 星系天体物理
摘要
我们报道了灯柱几何下活动星系核 X 射线冕尺寸的估算结果。在这一常被采用的情景中,为简便起见,冕被假设为位于吸积盘轴上的类点 X 射线源。然而,冕必须截获来自吸积盘一定数量的与观测 X 射线通量一致的光学/紫外种子光子,这对其尺寸构成约束。我们采用 Dovčiak & Done(2016)最初开发的相对论光线追踪代码,计算由标准薄盘照明的康普顿化灯柱冕的尺寸。我们假设吸积盘延伸至非自转或最大自转黑洞的最内稳定圆轨道。我们将此方法应用于 20 个 Seyfert 1 星系的样本,使用来自 XMM-Newton 的同时光学/紫外与 X 射线存档数据。至少对于在爱丁顿极限以下吸积的来源,我们发现康普顿化灯柱冕通常可以存在,但其尺寸及距黑洞事件视界高度受自转限制。对于最大自转黑洞,几乎总能在任意高度找到解;而对于非自转黑洞,高度通常须高于 5 个引力半径。这是因为,给定光度下,更高自转意味着因更大且更热的内盘面积而有更多种子光子照亮冕。最大自转解更受青睐,因其预测的 X 射线光子指数与观测更吻合。
引用
@article{arxiv.2010.07166,
title = {Estimating the size of X-ray lamppost coronae in active galactic nuclei},
author = {F. Ursini and M. Dovčiak and W. Zhang and G. Matt and P. -O. Petrucci and C. Done},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.07166},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 7 figures, accepted for publication in A&A