M87 核心辐射多波段光谱的数值模拟

通过一套专门选取的软件套件——包含 HARM GRMHD 吸积盘模型和二维蒙特卡罗辐射传输代码——生成了从射电到硬 X 射线的 M87 核心数据的光谱拟合。通过确定拟合 M87 核心 X 射线宁静态和耀发行为所需的适当参数变化，我们评估了各种耀发机制的合理性。这表明，一个延伸至 28 GM/c^2 的 M87 核心吸积盘模型可以描述其内部辐射。高自旋率显示出 GRMHD 驱动的极向外流产生，而无需引用外部喷流模型。我们的结果支持吸积率变化是 X 射线流量和谱指数变化的主导机制，在平均 X 射线光谱与耀发或宁静光谱之间缩放需要约 20% 的密度变化。最佳拟合参数为黑洞自旋 a/M > 0.8，最大吸积流密度 n <= 3x10^7 cm^-3，相当于视界吸积率在 m_dot = M_dot/M_dot_Edd ~ 2x10^-6 到 1x10^-5 之间（M_dot_Edd 定义时假设辐射效率 eta = 0.1）。这些结果表明，M87 核心的紧邻环境足以解释观测到的 X 射线变异性。