超临界盘式吸积流中的光子捕获效应及其光谱能分布

我们通过求解辐射传输方程的多频零阶矩方程(采用有限扩散近似)以及气体能量方程，探讨了围绕黑洞的超临界盘式吸积流的光谱能分布(SED)。我们特别关注光子捕获效应，即光子在吸积流中被捕获并被吞噬掉的效应，几乎没有辐射被释放出来。发现当流体辐射功率小于约为2倍埃金顿功率(L<2L_E)时，光子捕获效应不显著，SED向更高能侧移动。SED峰值频率在最高可达标准盘模型值的3倍，这可能解决所谓的'过热吸积盘问题'。当L>2L_E时，相反，SED峰值频率随吸积率的增加而减小。这源于增强的光子捕获效应。由于高能光子在赤道平面附近产生，它们比低能光子更有效地被捕获，因此辐射的高能部分被抑制。最后，我们解释了IC 342 S1——一颊类星体X射线源——在X射线能量-时间图中的观测到来的时间变化可由吸积率的调制来解释。与观测数据比较，我们估计IC 342 S1的黑洞质量约为100个太阳质量。