吸积性超大质量黑洞的 FeK$\alpha$ 康普顿肩部

来自活跃星系核（active galactic nuclei, AGN）的再加热 X 射线辐射携带了关于黑洞周围周围物质性质的重要信息。X 射线光子从系统的极端中心发射，并与该物质发生相互作用，常常产生强烈的发射线。FeK$\alpha$ 康普顿肩部（FeK$\alpha$ Compton shoulder）是由进行康普顿散射并失去能量的荧光 FeK$\alpha$ 光子形成的，其形状呈现明显的肩部特征。本文使用射线追迹代码 RefleX 探讨了介质的物理属性及其几何形状如何影响康普顿肩部（CS）的形状。我们首先使用简单的环形反射器进行仿真，以检验金属成分、金属度、柱密度、尘埃存在及速度对 FeK$\alpha$ 线及其康普顿肩部的影响。我们确认，康普顿肩部的形状对拦截介质的光学深度敏感，该光学深度可通过改变金属成分或视线柱密度来调节。随后，我们创建了一系列模型， featuring 不同的尘埃和气体的几何配置，探讨了康普顿肩部如何受到此类配置的影响，发现能够调节视线柱密度的成分会影响 FeK$\alpha$ 及其 CS。最后，我们测试了最近发射的 XRISM 和未来的 Athena 仪器是否能够将康普顿肩部作为附近 AGN 的有用光谱特征。通过对 Circinus 星系的仿真光谱应用特定模型，我们发现 CS 有望用于约束周围核物质的性质，但也存在一些局限性。