Die Auswirkungen von Rotverschiebungen und der Fokussierung auf das Spektrum einer Akkretionsscheibe um ein Kerr-Schwarzes Loch

Das Spektrum der von einer Akkretionsscheibe um ein Schwarzes Loch erzeugten Röntgenstrahlung wird deutlich durch Doppler-Verschiebungen, gravitative Rotverschiebungen und den Effekt der gravitativen Linse beeinflusst. Diese Einflüsse können durch eine "Transferfunktion" beschrieben werden, die man in jedes angenommene Spektrum, das an der Oberfläche der Scheibe emittiert wird, einfaltet, um das Spektrum zu erhalten, das an verschiedenen Orten weit von der Scheibe entfernt beobachtet wird. In diesem Papier wird eine solche Transferfunktion formuliert und für Kerr-Schwarze Löcher mit aIM = 0 und 0.9981 tabellarisch dargestellt. Die Transferfunktion hängt stark vom polaren Winkel des Beobachters ab: Ein Beobachter nahe der Ebene der Scheibe sieht die Strahlung aus ihren heißen inneren Regionen als weniger rotverschoben und als einen größeren Raumwinkel subtend, als es ein Beobachter nahe der polaren Achse der Scheibe tut. Folglich sieht der äquatoriale Beobachter ein viel härteres Spektrum bei hohen Energien als der polare Beobachter. Dieser Effekt ist ausgeprägter bei Schwarzen Löchern mit größerem Drehimpuls. Schlagwörter: Schwarze Löcher - Gravitation - Relativität - Röntgenquellen