测量恒星质量黑洞的自旋
高能天体物理现象
2009-03-10 v3
摘要
在天文学中，黑洞问题的重要性仅次于宇宙学问题。当前黑洞研究的前沿之一是自旋的测量。在过去三年中，通过两种技术——拟合 X 射线连续谱和建模 Fe K 线轮廓——测量了 X 射线双星中几个恒星质量黑洞的自旋。这一新兴领域提出了以下十年目标：(1) 牢固确立连续谱拟合和 Fe K 方法；获得 10-20 个黑洞的精确自旋值，其中几个使用两种方法；(2) 利用导出的质量和自旋来检验喷流、伽马射线暴、超新星、黑洞形成、黑洞双星演化等模型；(3) 通过确保 Fe K 方法学来服务于 IXO 任务，该方法目前是测量活动星系核中超大质量黑洞自旋的唯一手段；(4) 识别高频准周期振荡的正确模型，从而开辟测量自旋的第三条途径；(5) 追求 X 射线偏振测量，作为巩固连续谱拟合和 Fe K 方法的手段，同时也作为可能的第四条自旋测量途径；(6) 发展和检验强引力下薄盘的磁流体动力学模型。实现这些目标需要建立一个专门研究明亮和瞬变致密天体的 RXTE 后续任务，以及对旋转黑洞克尔度规中吸积流的三维磁流体动力学模拟的理论工作给予大力支持。
引用
@article{arxiv.0902.3488,
title = {Measuring the Spins of Stellar-Mass Black Holes},
author = {Jeffrey E. McClintock and Ronald A. Remillard},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.3488},
year = {2009}
}
备注
Astro2010 Science White Paper; 8 pages, 2 figures; added two seminal references on measuring black hole spin: Tanaka et al. (1995) and Zhang et al. (1997)