扭曲与破碎吸积盘的热谱

黑洞可能吸积具有角动量矢量方向与黑洞自旋轴不一致的气体。导致的吸积盘受到林德-西尔inger 预cession 的作用，因此受到扭矩。解析计算和模拟表明，林德-西尔inger 预cession 将扭曲吸积盘，对于大幅不对齐情况，甚至会使其破碎。在 GRMHD 模拟中，扭曲或破碎发生在 $\lesssim10r_s$ 处，其中 $r_s$ 为施瓦西半径。考虑到恒星质量黑洞软状态下的吸积盘光谱通常被建模为多颜色黑体，问题在于扭曲与破碎的吸积盘是否与观测结果一致。本文我们在扭曲或破碎半径为 $10r_s$ 的情况下，对各种吸积盘倾斜角度下的热谱进行解析计算。由于自辐射和倾斜盘区域的投影面积，倾斜的吸积盘光谱与多颜色黑体显著偏离，低频率处不遵循多颜色黑体关系 $\nu L_\nu\propto\nu^{\gamma}=\nu^{4/3}$。对于倾斜的吸积盘，低频率的幂律指数随观察角度变化;面对观察时，它们分别对于扭曲盘和破碎盘的指数分别在 $\gamma\approx0.91-1.26$ 和 $\gamma\approx1.37-1.54$ 之间，具体取决于倾斜角度。当将扭曲和破碎位置移至更大的半径时，这些差异会减小;对于倾斜的吸积盘以多颜色黑体形式发射，它们必须在半径 $\geq50r_s$ 处扭曲或破碎。我们的结果表明，软状态下的黑洞吸积盘在比 GRMHD 模拟所暗示的更大半径处扭曲或破碎。