极光源 1E 0953.8+6918 (M81 X-9)：一种中间质量黑洞候选体及其环境

我们对 Einstein source X-9 及其与 M81 群相互作用星系中类似冲击加热壳状光学星云的关系进行 ROSAT 和 ASCA 观测。我们的 ASCA 观测显示该源具有平坦且无特征的 X 射线光谱，可由多色盘黑体模型良好描述。该源最可能代表一个在高/软状态下，由中间质量黑洞包围的 optically thick 吸积盘，类似于其他在近距离盘状星系中观察到的可变极光源。基于来自黑洞 innermost 稳定轨道和 Eddington 亮度的约束，我们发现该黑洞是快速旋转的，其质量在 $\sim 20/({\rm cos} i) {\rm M}_{\odot} - 110/({\rm cos} i)^{1/2} {\rm M}_{\odot}$ 之间，其中 $i$ 为盘的倾斜角。推导出的吸积盘辐射总亮度为 $\sim (8 \times 10^{39} {\rm ergs s^{-1}})/({\rm cos} i)^{1/2}$。此外，我们发现光学星云能量巨大，可能包含大量热气体，这一点从归档的 ROSAT PSPC 数据中软 X 射线成分的指示得出。该星云似乎与 X-9 相关联；后者可能为前者提供能量，或者它们可能来自同一事件（例如一次超nova）形成。若这种联系得到证实，将对理解中间质量黑洞的诞生以及能量星际结构的形成具有深远影响。