合并巨型黑洞二元体的非热 X 射线辐射

最近的流体力学模拟已识别出巨型黑洞二元体（MBHBs）嵌入周围盘中时，热 X 射线特征的消失，这一现象源于在合并前短暂的潮汐截断和耗尽盘的消失。本特征被提议作为探测 LISA 探测器可观测的 MBHB 合并的电磁对应物。本文我们检查非热 X 射线辐射是否由磁重联驱动能够掩盖或修改这一热 X 射线下降。我们构建了用于描述潮汐盘热 X 射线发射和磁重联在磁主导黑洞磁层中产生的非热同步辐射的半解析模型。我们在LISA相关的MBHB质量范围内评估这些模型，发现对于具有物理意义的磁场强度和吸积率，整个轨道过程中非热 X 射线亮度都远低于热成分，尤其在热辐射集中于软 X 射线波段时。即使在增强非热辐射的乐观假设下，它也不足以抹去特征性的热下降，尽管在合并近距离处可能出现暂态硬 X 射线增强。我们进一步采用磁层脱离框架来建模非热辐射在合并近距离处的衰减，发现一旦外部磁通供应被破坏，由磁重联驱动的 X 射线辐射将在短暂的、随质量比例缩放的尺度上消失。综合上述结果，非热辐射不太可能掩盖消失的热 X 射线特征，从而强化了其作为 LISA 合并对应物的电磁特征及其在多信使研究中的潜在实用性。