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利用吸积结构能谱检验人马座A*

广义相对论与量子宇宙学 2015-12-02 v2 高能天体物理现象

摘要

SgrA^* 是银河系中心的超大质量黑洞候选体,也是检验广义相对论的理想实验室。遵循其他作者的先前工作,我们使用 Polish doughnut 模型来描述流体静力平衡下光学薄且角动量恒定的离子环,并对 SgrA^* 周围的吸积结构进行建模。辐射机制包括轫致辐射、同步辐射和逆康普顿散射。我们计算了远处观测者在 Kerr 和非 Kerr 时空中看到的能谱,并研究了精确测量如何约束可能偏离 Kerr 解的情形。如同薄吸积盘辐射的情况,我们发现即使离子环参数固定,自旋的确定与可能偏离 Kerr 几何之间的确定存在显著简并。这意味着即使在数据良好且系统误差受控的情况下,该技术也无法独立检验 SgrA^* 的本质。然而,它或许能与其它测量(黑洞阴影、射电脉冲星等)结合来实现。

关键词

引用

@article{arxiv.1505.05329,
  title  = {Testing SgrA$^*$ with the spectrum of its accretion structure},
  author = {Nan Lin and Zilong Li and Jake Arthur and Rachel Asquith and Cosimo Bambi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1505.05329},
  year   = {2015}
}

备注

1+11 pages, 5 figures. v2: refereed version. Corrected a problem in the code and found somewhat different conclusions