脉泽与宽线区映射支持磁主导的活动星系核吸积盘

我们提出了一种新颖且强有力的约束条件，用于限制超大质量黑洞(BH)吸积盘的物理机制。我们证明，在外盘(半径 $R \gtrsim 0.01\,$pc 或 $\gtrsim 1000\,R_{G}$)中，由热压或辐射压支持的模型所预测的盘质量远大于黑洞质量，并随半径增加——即快速上升、极端非开普勒的旋转曲线。更一般地，我们证明，在这些半径处，任何对偏离开普勒势的观测上限都直接约束了盘中压力的物理形式。随后，我们证明，现有的脉泽和宽线区(BLR)运动学观测立即排除了经典的热压主导的Shakura-Sunyaev型$\alpha$-盘模型，并且实际上排除了任何热压、辐射压(或宇宙线压)主导的盘，因为在大半径处所需的气体温度和光度将超过观测值数个数量级。我们证明，压力完全来自湍流(无热、辐射或磁源)的模型原则上可能是可行的，但需要湍流Toomre $Q \gtrsim 100$，这远大于自引力/引力湍流模型的预测。然而，最近提出的磁压主导盘模型与所有观测约束一致。与其他可能性相比，这些磁主导模型似乎也与脉泽磁场的约束更吻合。观测结果强烈支持黑洞吸积盘外部区域处于“超磁化”状态的假说。