吸积致密天体周围轴对称反射结构的简易数值 X 射线偏振模型

我们提出一系列适用于吸积系统 X 射线偏振测量的数值模型。首先，我们提供一种光谱偏振例程，可对任意尺寸、在一般倾角下观测的几何环 torus 的内光学厚壁反射进行积分。在所研究的示例中，赤道环 torus 由代表热冕的中心各向同性 X 射线幂律辐射源照亮。壁内近乎中性的再处理由蒙特卡洛代码 STOKES 预先计算，该代码同时包含谱线与连续过程，含多次散射与吸收。我们创建了一个新的 XSPEC 模型，称为 xsstokes，此版本可对环 torus 参数、观测者倾角及原初辐射性质进行高效 X 射线偏振拟合，并对任意原初偏振态进行插值。将结果与允许部分透明度的蒙特卡洛模拟对比表明，无透明度条件可能使偏振差异达数十%。若最终偏振取向垂直于/平行于自转轴，允许部分透明度会导致偏振度降低/升高。我们提供另一版 xsstokes，适用于近似来自远处小几何厚度光学厚盘的中性再反射。其假设针对选定入射角范围局部照明的平均，代表不同物理尺度的弥漫冕的玩具模型。评估两种 xsstokes 变体后，我们得出结论：若反射介质相对于致密中心源呈垂直/赤道分布，所得偏振可达数十%且取向垂直于/平行于自转轴。