Cyg X-1 中的黑洞自旋是多少？

我们利用在软谱态下通过 NICER 和 NuSTAR 同时观测获得的精确宽带 X 射线数据，并由 INTEGRAL 数据在更高能段进行补充，对 Cyg X-1 的黑洞自旋进行了详细研究。我们使用了相对论吸积盘模型 kerrbb，结合不同的康普顿化高能尾模型和相对论展宽反射特征。与大多数先前的研究不同，我们将吸积盘和相对论展宽模型的自旋参数联系起来，从而结合了连续谱和反射两种自旋测定方法。我们还考虑了由于大尺度磁场对吸积盘的部分支撑而导致的吸积盘色修正可能增加的情况。我们发现，如果允许吸积盘倾角自由变化，此类模型得出的自旋参数为$a_*= 0.87^{+0.04}_{-0.03}$，此时$i= 39^{+1}_{-1}$度。假设$i=27.5$度（由双星的光学研究确定），拟合效果变差，但导致相似的自旋值，$a_*= 0.90^{+0.01}_{-0.01}$。此外，受成功模拟其他源中软 X 射线超额的此类模型启发，我们考虑了吸积盘顶部存在暖康普顿化层的情况。这将自旋显著降低至$a_*\lesssim 0.1$，与黑洞并合的自旋测量结果一致。另一方面，如果 Cyg X-1 的诞生自旋较低但现在$a_*\approx 0.9$，则过去必须经历过一段有效的超临界吸积时期。正如针对超亮 X 射线源所提出的那样，这种吸积可能由光子平流促进。