来自绕黑洞旋转的吸积盘的X射线线偏振辐射受到广义相对论效应的影响。Fig. 1 展示单温模型下,偏振角随能量的变化。考虑三种情况,A:a/m = 0.9981;B:a/m = 0.9;C:a/m =0。其他参数配置:极角 $\theta_0=41.1$,粘滞参数 $\alpha= 0.1$,黑洞质量为 $9M_\odot$,质量吸积率为 $7\times 10^{17}\rm{g\cdot s^{-1}}$ 。Fig. 2 展示单温模型下,偏振度随能量的变化。其他参数和Fig. 1一致,虚线表示牛顿框架的情况,很明显,广义相对论效应对偏振产生显著的影响。当观测者位于盘的上方(即 $\theta_0 \leq 90^\circ$ )时,随着能量的增加会看到偏振面的逆时针旋转;而位于盘下方的观测者则会看到顺时针旋转。广义相对论对偏振度的影响(见 Fig. 2)表现为:在约 2 keV 处出现一个峰值(低于牛顿理论预测值),随后快速下降;而在更高能区,则会出现一个极小值,之后又逐渐上升。这种行为主要是由之前提到的引力弯曲光线所导致的,而由于 偏振角 $\phi$ 方向差异性旋转造成的去偏振效应则相对较小。
原文链接:Observable gravitational effects on polarised radiation coming from near a black hole