吸积盘上方存在温暖且光学厚的耗散日冕

在过去几年中，对活动星系核 (AGN) 和 X 射线双星的几次观测表明，覆盖吸积盘内部区域存在一个温度 T 约为 0.5-1 keV 且光学厚 ($\tau \sim 10-20$) 的温暖日冕。这些属性是直接通过使用康普顿化模型对紫外到软 X 射线的光谱拟合推导出来的。然而，这种介质是否能同时与吸积盘处于辐射和流体静力平衡状态仍不确定。我们研究了这种温暖、光学厚日冕的性质并对其存在性施加了约束。我们在纯散射介质中解析求解了灰体大气的辐射转移方程，并将局部耗散作为额外的加热项包含在温暖日冕中。假设温暖日冕通过康普顿散射冷却，且下方的耗散盘向日冕提供光子，我们计算了其温度分布。我们的解析计算表明，只要盘是被动的，位于标准吸积盘顶部的耗散厚日冕 ($\tau_{cor} \sim 10-12$) 在其上层可以达到约 0.5-1 keV 的温度。但是，在缺乏强磁场的情况下，垂直方向处于流体静力平衡的康普顿冷却日冕的要求对汤姆逊光学深度设定了一个上限 $\tau_{cor} < 5$。我们表明，无论吸积盘参数如何，该值都无法被超越。然而，磁压可以将此结果扩展到更大的光学深度。即，当磁压是气体压力的 100 倍时，耗散日冕的光学深度可高达约 20。对汤姆逊深度大于约 5 的温暖日冕的观测对吸积盘/日冕系统的物理性质提出了严格约束，并要求存在强磁场或垂直外流以稳定系统。