Astrofyzikální procesy v blízkosti kompaktních objektů

Abstract

Název práce: Astrofyzikální procesy v blízkosti kompaktních objektů: studium extremálních posuvů energie z akrečních prstenců Autor: Vjačeslav Sochora Pracoviště: Astronomický ústav AV ČR Vedoucí disertační práce: doc. RNDr. Vladimír Karas, DrSc., Astronomický ústav AV ČR Abstrakt: Rentgenové záření z vnitřních oblastí akrečního disku okolo černých děr poskytuje velké množství informací o hmotě v extrémních podmínkách. Spektrální profil záření z úzkého, kruhového prstence má charakteristický tvar s dvěma maximy. Červený a modrý vrchol profilu leží blízko extremálních hodnot energetického posuvu čáry. Popisujeme užitečný postup výpočtu ex- tremálních energetických posuvů v režimu silné gravitace. Diskutujeme, zda radiální struktura emise disku může být rekonstruována užitím extrémních energetických posuvů jednotlivých prstenců. Za tímto účelem simulujeme umělá data z jasného galaktického jádra a ukazujeme, že požadované citlivosti a energetického rozlišení může být dosaženo s navrženou misí LOFT. Klíčová slova: fyzika černých děr, akreční disky, galaktická jádra

Title: Astrophysical processes near compact objects: studying extremal en- ergy shifts from accretion rings Author: Vjačeslav Sochora Department: Academy of Sciences of the Czech Republic, Astronomical In- stitute Supervisor: doc. RNDr. Vladimír Karas, DrSc.; Academy of Sciences of the Czech Republic, Astronomical Institute Abstract: The X-ray emission from inner regions of an accretion disk around black holes provides wealth of information about matter in extreme con- ditions. A spectral profile of radiation from a narrow circular ring has a characteristic double-horn profile. Red and blue peaks of the profile are close to the extremal values of the energy shift. We describe a useful approach to calculate the extremal energy shifts in the regime of strong gravity. We dis- cuss if the radial structure of the disk emission could be reconstructed using extremal energy shifts of the individual rings. For this purpose, we simulate artificial data from a bright active galactic nucleus and show that the re- quired sensitivity and energy resolution can be reached with the proposed LOFT mission. Keywords: black hole physics, accretion disks, galactic nuclei