来自光学厚相对论吸积环的谱线发射

我们计算了克尔黑洞周围相对论吸积环的谱线发射，并研究了谱线轮廓如何依赖于观测倾角、中心黑洞的自旋、描述环形状的参数以及环表面的谱线发射率空间分布。我们还将这些谱线与来自薄吸积盘的谱线进行了比较。我们的计算表明，来自环和来自薄盘的谱线具有几个共同特征。特别是，在低和中等的观测倾角下，两者都具有不对称的双峰轮廓，拥有一个高而尖锐的蓝峰和一个较短的红峰，且红峰具有延伸的红翼。在高观测倾角下，两者都具有非常宽且不对称的谱线，大致可视为单峰。环谱线和盘谱线可能显示出非常不同的红翼和蓝翼，但这些差异是由于相对论环和盘的模型具有不同的内边界半径所致。自食和引力透镜在塑造环谱线方面起到了一定作用，但它们仅在高倾角下有效。如果吸积环的内半径和外半径与吸积盘的相同，那么它们的谱线轮廓仅在倾角接近 90 度时显示出显著差异，且这些差异主要体现在谱线的中心区域而非翼部。