活动星系核吸积盘上瞬态与持久热斑产生的铁线

[摘要节选] 我们对活动星系核 (AGN) 吸积盘上方强共转耀斑的 X 射线再处理过程进行了建模。我们探索了 underlying 热斑的水平结构及其演化。为了获得远处观测者所见的谱演化，我们应用了广义相对论射线追踪技术。我们专注于铁 K 线附近的能带，此处相对论效应最为显著。我们考虑了持续时间占轨道时标相当比例的持久耀斑以及短暂的瞬态耀斑。在我们的时间分辨分析中，远处观测者记录的光谱取决于耀斑/热斑相对于中心黑洞的位置。如果耀斑持续时间显著超过光穿越热斑的时间，则热斑的水平分层并不重要。另一方面，如果耀斑持续时间与光穿越热斑半径的时间相当，则光变曲线在其时间轮廓上表现出典型的不对称性。动力学光谱序列从电离程度较强的再发射过渡到电离程度较弱的再发射。在热斑内的所有位置，光谱强度均随视线趋向边缘方向而增加，揭示了临边增亮效应。未来具有更大有效收集面积的 X 射线天文台将能够对吸积盘的方位角照射结构进行光谱测绘，并定位持久耀斑。如果热斑未位于过于靠近黑洞最内稳定圆轨道的位置，则有可能通过铁 K 线的子结构来探测反射介质。关于瞬态耀斑的指示仅能通过分析吸积超大质量黑洞引力时标上的观测光变曲线获得。