超大质量黑洞日冕的毫米波辐射

活动星系核中存在着吸积的超大质量黑洞。吸积过程可能导致在超大质量黑洞附近形成一个热的、发射X射线的日冕，该日冕能够加速相对论性电子。毫米波段的观测可以探测其同步辐射。我们提供了一个框架，通过建模从射电到远红外频率的谱能量分布来获取超大质量黑洞日冕的物理信息。我们还探索了从毫米波观测中获取额外信息的可能性，例如超大质量黑洞质量，以及研究高红移透镜源。我们引入了一个基于单区球状区域、具有热和非热混合等离子体的日冕发射模型。我们详细研究了日冕谱能量分布如何依赖于不同参数，如尺寸、不透明度和磁场强度。谱能量分布拟合方案中还包含了来自尘埃、电离气体和弥散相对论性电子的其他星系发射成分。我们一致地将我们的代码应用于一组射电宁静活动星系核，这些星系核在毫米波段有强烈的日冕成分迹象。探测到的来自超大质量黑洞日冕的毫米波辐射与一个非热相对论性粒子群一致，其能量密度约为热等离子体的0.5-10%。这要求磁能密度接近与热气体的等分，且日冕尺寸为60-250个引力半径。该模型在考虑日冕尺寸不确定性时，也能再现观测到的毫米波辐射与超大质量黑洞质量之间的相关性。毫米波段为研究超大质量黑洞日冕物理提供了一个独特的窗口，使得研究高度尘埃遮蔽源和高红移透镜类星体成为可能。深入了解超大质量黑洞日冕中的相对论性粒子群，可以为其潜在的多波段和中微子发射提供关键见解。