利用活动星系核 X 射线反响映射测量哈勃常数

我们表明 X 射线反响映射可用于测量 1 型活动星系核（AGNs）的距离。这是因为最初从黑洞附近“日冕”发射的 X 射线光子照射吸积盘，并以特征性的“反射”谱被重新发射，该谱包含显著的 $\sim 6.4$ keV 铁发射线。反射谱的形状取决于照射通量，而直接从日冕观测到的连续谱光子与反射光子之间的光行时延迟限制了盘的大小。因此，对不同能量光子之间的 X 射线能谱和时延同时进行建模可限制内禀反射光度，而距离可由观测到的反射通量得出。或者，若已知黑洞质量，仅由 X 射线能谱也可测得距离。我们开发了 RELTRANS X 射线反响映射软件包的新模型 RTDIST，其将距离作为模型参数。我们模拟了一次合成观测并用新模型拟合，发现将该技术应用于约 $\sim 25$ 个 AGN 的样本，可以 $3 \sigma$ 统计不确定度 $\sim 6~{\rm km}~{\rm s}^{-1}{\rm Mpc}^{-1}$ 测量哈勃常数。由于该技术完全独立于传统距离阶梯和宇宙微波背景辐射，其有潜力解决二者之间的当前张力。我们讨论了建模不确定性的来源，以及如何在不久的将来加以解决。