AGN 盘中的中等质量黑洞 II. 模型预测与观测约束

如果中等质量黑洞（IMBHs）在超大质量黑洞周围的气体盘中高效生长，其宿主活动星系核（AGN）盘应表现出无数观测特征。AGN 盘中产生间隙的 IMBHs 可表现出类似于有间隙的原行星盘的光谱特征与变率。最内盘区产生间隙的 IMBH 会在宽 Fe K$\alpha$ 谱线上留下波纹与振荡，这可能被未来的 X 射线任务探测到。不产生间隙的 IMBH 将发生吸积，并相对于连续谱发射产生软 X 射线超出。在 AGN 盘中逆行轨道上的 IMBH 不会产生间隙，并将通过弓激波“迎风”产生软 X 射线。大空腔中吸积的 IMBH 可产生类似 ULX 的 X 射线光度和来自局部电离气体的类似 LINER 的光学线比。我们提出，许多 LINER 在一个大的中心盘空腔中容纳一个弱吸积 MBH 双星，并将是引力波（GW）的明亮源。星系核中的 IMBHs 也可通过间歇性观测特征被探测到，包括：由潮汐瓦解事件引起的 UV/X 射线耀斑、AGN 凌所揭示的不对称 X 射线强度分布、准周期振荡以及低光度 Ia 型超新星。IMBH 并合与碰撞期间发出的 GW 可被 eLISA 和 LIGO 探测到，特别是来自 LINER 的。我们总结了观测特征，并在可能的情况下与现有数据进行比较或建议未来的观测。