环形黑洞周围薄质量盘的多温度黑体谱：模型计算与观测比较
天体物理学
2009-11-10 v2
摘要
我们采用射线追踪技术计算环形黑洞周围薄质量盘的观测光谱。我们包括了诸如引力漂移、洛伦兹力学效应、引力红移以及黑洞引力对光线弯曲等所有相对论效应。我们还包括由于光线弯曲导致的盘自照的效应。假设盘的发射为局部黑体，我们展示了观测光谱如何取决于黑洞的自旋、盘的倾斜角以及盘内缘的扭矩。我们发现，盘内缘非零扭矩对光谱的影响在很大程度上可以近似地吸收到零扭矩模型中，通过调整质量吸积率和归一化因子来实现。我们描述了一种名为KERRBB的计算机模型，用于拟合黑洞X射线双星的光谱。我们在XSPEC数据降级软件包中使用KERRBB，并假设光谱硬化因子f_col=1.7，对三个黑洞X射线双星：4U1543-47、XTE J1550-564和GRO J1655-40进行分析。我们估计4U1543-47和GRO J1655-40中黑洞的自旋参数分别为a/M约为0.6和0.6-0.7。如果f_col≈1.5-1.6（如最近一次研究所示），则我们发现a/M约为0.7-0.8和0.8-0.9。这些估计受到黑洞质量、距离和盘倾斜角假设不确定性的额外影响。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0411583,
title = {Multi-Temperature Blackbody Spectrum of a Thin Accretion Disk around a Kerr Black Hole: Model Computations and Comparison with Observations},
author = {Li-Xin Li and Erik R. Zimmerman and Ramesh Narayan and Jeffrey E. McClintock},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0411583},
year = {2009}
}
备注
75 pages, including 14 figures; accepted for publication in ApJS on December 14, 2004