Cosmological WIMPs, Higgs Dark Matter and GLAST
对于未来的伽玛射线观测站,如GLAST,测量弥散伽玛射线的河外背景(EGBR)可能是最具挑战性的任务之一。这是因为任何测定都将取决于银河漫射和天体前景以及点源的精确相减。然而,EGBR可能包含非常丰富的信息,在宇宙学距离的宇宙高能伽马射线源。我们专注于GLAST检测EGBR中暗物质信号的能力。我们提出了通用的热WIMP和惰性希格斯双重模型的灵敏度。此外,我们讨论了天体物理学和粒子物理学的各个方面,决定了信号的形状和强度,如暗物质晕属性和不同的暗物质候选人。其他可能的EGBR源也进行了讨论,如未解决的活动星系核,并视为背景。
2007-07-27 astro-ph hep-ph
Gamma-ray emission associated with Cluster-scale AGN Outbursts
最近的观测表明,在三个相对遥远的星系团中存在着能量巨大的~10^61尔格活动星系核爆发。这些爆发在星系团内的介质中产生了气泡,显然是由相对论粒子和/或磁场的压力支持的。在这里,我们认为,如果> GeV的粒子负责,那么这些粒子很可能是质子和原子核,而不是电子,并且这些物体的伽马射线发射,由这些强子在团内介质中的相互作用引起,可以用GLAST和HESS等仪器勉强检测到。
2007-08-31 astro-ph
Gamma-ray Emitting AGN and Unified Schemes
活动星系核(AGN)现在已知是强伽马射线发射体。在简要描述了活动星系核的不同类别和统一方案的基本原理之后,我讨论了耀变体(即BL Lac和平谱射电类星体)作为伽马射线源的作用。然后总结了耀变体的主要性质及其与相对论性聚束的关系。最后,我解决的问题,为什么耀变体,尽管是极端和非常罕见的对象,是唯一的活动星系核检测到非常高的能量(E > 100兆电子伏),并触及的TeV天文学活动星系核研究的相关性。
1997-04-01 astro-ph
Kinematic Linkage Between the Broad and Narrow Line Emitting Gas in AGN
我们研究了200个低红移活动星系核的[OIII] 5007、4959和H-β线之间的径向速度差。我们确定了7个相对于H-β的[OIII]5007蓝移的天体,其振幅大于250 km/s(蓝色“异常值”)。这些谱线位移出现在宽的高电离谱线(如CIV 1549)也显示出大的系统性蓝移的源中。这种蓝移只发生在特征向量1参数域的总体A区域(也包含NLSy 1源)。我们认为,[OIII]蓝移也与高电离流出起源于这些来源。这是窄线和宽线发射气体之间的直接运动学联系。
2002-07-18 astro-ph
High Energy Variability Of Synchrotron-Self Compton Emitting Sources: Why One Zone Models Do Not Work And How We Can Fix It
随着GLAST的预期发射,现有的X射线望远镜,以及新一代TeV望远镜的增强功能,开发用于建模高能量源(如耀变体)的可变性的工具正成为一个高度优先事项。我们指出了严重的,固有的问题,一个区同步自康普顿模型在模拟高能量的变化。然后,我们提出了第一步走向一个多区模型,其中考虑到非本地的,时间延迟的同步加速器自康普顿电子能量损失。通过只引入一个额外的参数,系统的长度,我们的代码可以正确地模拟变化在康普顿占主导地位的阶段,一种典型的情况下,燃烧系统。作为第一个应用程序,我们能够重现类似的情况下观察到的令人费解的“孤儿”TeV耀斑,不伴随着相应的X射线耀斑的变化。
2007-04-05 astro-ph
The location and kinematics of the coronal-line emitting regions in AGN
我们使用的光电离代码多云,以确定的位置和运动学的光学禁止,高电离线(以下简称FHIL)发射气体的窄线塞弗特1星系方舟564。我们的模型的结果进行比较,这些发射线的观测特性,以产生一个物理模型,用于解释运动学和这种气体的来源。该模型的主要特点是FHIL发射气体从假定的尘埃环面发射,并迅速加速到几百km/s的终极速度。携带铁的颗粒在初始加速过程中被破坏。这个速度是由这个超级爱丁顿源中的辐射力和重力之间的平衡来维持的。最终,流出物在大半径处由于宿主星系的引力和与宿主星系的相互作用而减慢。在这个模型中,FHIL辐射跟踪活动星系核和影响区之间的过渡。
2008-11-19 astro-ph
A spectral study of gamma-ray emitting AGN
本文通过对类星体、OVV和BL Lac的强度和幂律拟合统计量的综合,研究活动星系核的$γ$射线谱。平均活动星系核的光谱比河外$γ$射线背景的光谱软。可能是BL Lac的平均光谱比类星体更硬,构成了河外背景的大部分。我们还发现截止在低和高能量的类星体和OVV的光谱,但只有在时间的$γ$射线爆发。虽然在高能量处的截止可能与不透明度有关,但在低能量处的截止可以被视为类星体的$γ$射线发射不是单组分光谱的指示。
1996-12-10 astro-ph
Connection between the X-ray, UV and optical emission line regions of AGNs
为了研究活动星系核的X射线、紫外和光学谱线之间的联系,我们选取了一个具有强Fe K-α谱线的活动星系核样品,对紫外和光学谱线进行了分析。在这里,我们提出了一个例子AGN NGC 3516。在该物体中,似乎所有三个发射区域的几何形状是相似的,即宽线形状可以由具有盘发射的多组分发射线区域来解释。盘发射有助于翼,而一个(球形)发射区有助于线芯。关于Fe K-α,UV和巴耳末线的形状,似乎NGC 3516中的这些宽线发射区域在几何上是相似的,即在所有波长下,线部分地从圆盘部分地从球形区域发射。
2004-10-30 astro-ph
X-ray emitting AGN unveiled by the Chandra Multiwavelength Project
本文对在16个钱德拉场中探测到的126个活动星系核样品进行了X射线和光学分析。这项工作代表了钱德拉多波长项目(ChaMP)的一个小而重要的子集。我们已经选择了这个限制通量有一个合理的程度的完整性(50%),在我们的光谱鉴定。这些活动星系核的光学对应物被表征为宽发射线活动星系核(BLAGN; 67%),窄发射线星系(NELG; 22%)或吸收线星系(ALG; 11%),没有任何活动星系核签名的证据。根据它们的X射线光度和光谱特性,我们发现NELG和ALG主要是活动星系核的宿主,活动星系核具有一个在10^21.5<NH<10^23.3 cm^-2范围内的本征吸收柱。虽然大多数BLAGN是清晰的,但也有一些具有实质性吸收。X射线调查,如ChaMP很好地补充了SDSS,以确定AGN人口的人口统计。
2003-10-31 astro-ph
Interaction of the AGN and X-ray Emitting Gas
防止冷却气体在冷却流中沉积的过程必须依赖于反馈,以便在短冷却时间内保持气体,同时防止大部分气体冷却到低温。反馈机制的主要候选者是由一个活动星系核(AGN)吸积冷却和冷却气体。尽管这个模型有一些困难,但在冷却流中中心射电源的高发生率和射电波瓣腔的普遍发生,一起支持了这一观点。团内气体到活动星系核上的邦迪吸积速率仅通过其特定熵而取决于气体的性质,并且直接受加热和冷却之间的竞争控制。这为反馈过程提供了一个可行的链接。中心活动星系核在两次爆发之间所吸积的质量只对黑洞的质量和气体温度敏感。活动星系核的邦迪吸积导致了一个简单的爆发能量表达式,可以通过观测来检验。
2003-10-07 astro-ph
X-ray and gamma-ray observations of millisecond pulsars
在过去十年中,几种灵敏的X射线和伽马射线仪器的发射预示着毫秒双星研究的一个新时代。目前在X射线谱窗内探测到的毫秒双星约有30颗,其中包括位于球状星团内的那些,这代表了发射高能辐射的自旋下降动力双星总数的一个重要部分。本文报道了一个具有高能尾的发射X射线的毫秒双星子集的X/γ射线观测状况:PSR B1821-24、PSR J 0218 +4232和PSR B1937+21。讨论了未来在软(INTEGRAL)和硬(AGILE/GLAST)伽马射线下探测这3毫秒双星的前景。
2003-12-08 astro-ph
The black hole fundamental plane from a uniform sample of radio and X-ray emitting broad line AGNs
我们从一个包含射电强和射电静X射线源的均匀宽线SDSS活动星系核样品中导出了1.4GHz射电光度(L_r)、0.1-2.4keV X射线光度(L_X)和黑洞质量(M)之间的黑洞基平面关系。我们发现在我们的样品中,基本平面关系有一个非常弱的依赖于黑洞质量,和一个紧密的相关性之间也存在爱丁顿光度标度的X射线和射电光度的射电宁静子样本。另外,我们还注意到射电静和射电强活动星系核在射电-X射线非线性关系中具有不同的幂律斜率。射电强样本显示斜率为1.39,这似乎与射流主导的X射线模型一致。然而,这也可能部分是由于相对论性的聚束效应。对于射电宁静样品,射电-X射线关系的斜率约为0.85,这可能与吸积流主导的X射线模型的理论预测相一致。我们简要地讨论了为什么我们推导的关系不同于以前的一些工作,并期待未来的光谱研究在无线电和X射线波段的个别来源,在我们的样品,以确认我们的结果。
2006-03-19 astro-ph
The redshift-dependence of gamma-ray absorption in the environments of strong-line AGN
考虑了在γ射线强辐射的活动星系核(AGN)的吸积盘和宽线区辐射场中,由于喷流光子的光子-光子对产生而引起的γ射线吸收的情况。我证明,这种“本地不透明度”,如果检测到,将几乎是可接受的红移依赖于在亚TeV范围。这引入了不可忽略的偏差,并且使用当代GeV仪器(例如伽马射线大面积空间望远镜(GLAST)等)研究河外背景光的演化的方法复杂化,其中伽马射线视界通过吸收特征的统计分析(例如Fazio-Stecker关系等)来探测。在活动星系核光谱中的不同红移。它特别适用于强线类星体,其中外部光子场可能参与伽马射线的产生。
2007-05-10 astro-ph
A spectral study of gamma-ray emitting AGN
本文对平谱射电类星体(FSRQ)和BL Lac的γ谱进行了统计分析。平均光谱和可能的系统偏离幂律行为的研究总结的强度和幂律拟合统计两类对象。我们还比较了伽马射线爆发时的时间平均光谱。平均活动星系核的光谱比河外伽玛射线背景的光谱要软。BL Lac的光谱平均比FSRQ的光谱更硬,可能构成了河外背景的大部分。我们还发现明显的截止在低能量和高能量的FSRQs在伽玛射线爆发时的光谱。虽然在高能量下的截止可能与不透明度有关,但在低能量下的截止可以被视为FSRQ的伽马射线发射不是单组分光谱的指示。
1997-03-24 astro-ph
On the size of the Fe II emitting region in the AGN Akn 120
我们提出了一个混响分析的强,可变的光学铁II的发射带的光谱中的Akn 120,一个低红移活动星系核,这是这样一个研究的最佳候选人之一。在几年的时间尺度上,Fe II线强度遵循连续强度的变化。然而,我们无法在任何时间尺度上测量这些Fe II线的清晰混响滞后时间。这是由于Fe II交叉关联函数的非常宽和平顶的性质,与H-β响应相比,H-β响应在时间上更急剧地局部化。虽然在300天响应时间的光变曲线中有一些暗示,但我们的统计分析并没有发现这样的特征。我们的结论是,光学Fe II发射不来自光电离供电的区域类似的H-β发射区域的大小,但我们不能肯定地说,它确实来自哪里。我们的研究结果通常是一致的,无论是从一个比H-β区大几倍的光致电离区的发射,或与其他一些手段加热的气体的发射,也许只是间接地响应连续变化。
2007-10-27 astro-ph
The black hole fundamental plane: revisit with a larger sample of radio and X-ray emitting broad-line AGNs
利用最近公布的SDSS X射线活动星系核目录,结合FIRST 20 cm射电巡天,研究了黑洞1.4GHz射电光度($L_r$)、0.1-2.4 keV X射线光度($L_X$)和黑洞质量($M$)之间的基本面关系,即$log L_r=ξ_{RX}log L_X+ξ_{RM}log M +const$ .为此,我们收集了725个宽线活动星系核的大样本,其中包括498个射电强源和227个射电静源。我们的结果与我们以前基于115个SDSS活动星系核的小样本工作基本一致。我们确认,无线电响亮的对象有一个陡峭的斜率($ξ_{RX}$)在无线电X射线的关系相对于无线电安静的对象,和黑洞基本平面上的黑洞质量($ξ_{RM}$)的依赖性是弱的。我们还发现射电强活动星系核和射电静活动星系核的软X射线亮度和宽发射线亮度之间存在着相似斜率的紧密相关关系,这意味着它们的软X射线发射是未知的,可能与吸积过程有关。利用目前较大的活动星系核样本,我们可以研究射电强子样本和射电静子样本的黑洞基平面关系的红移演化。我们发现,没有明确的证据表明,无线电安静的活动星系核的演化,而无线电大声的有一个微弱的趋势,即$ξ_{RM}$减少的红移增加。这可以部分地理解为由于观测到的作为红移函数的射电频谱指数的演变。最后讨论了相对论性聚束效应和其他与黑洞基平面有关的不确定性。
2008-08-05 astro-ph
A Northern Survey of Gamma-Ray Blazar Candidates
在准备GLAST,我们已经编制了一个样本的blazar候选人,以增加池研究AGN从GLAST同行将被提请。源是根据我们的品质因数(FoM)排名选择的;因此,它们具有与EGRET耀变体非常相似的无线电和X射线特性。这些候选天体的光谱确认正在进行中,其中超过70%的天体已被确定为平谱射电类星体和BL Lac天体。我们提出了~250个新的光学耀变体的鉴定基于麦克唐纳天文台光谱学,224红移。其中,167个在我们的FoM选择集中。为了激发这些物体的伽马射线性质,我们分析了EGRET数据的当前发布,以寻找其无线电位置上可能的点源。我们开发了两种不同的方法,将多个EGRET观测天空位置到一个单一的检测意义。我们报告的信号的一组blazar候选人的EGRET数据在> 3西格玛水平的检测技术。我们预测,大多数这些blazar候选人将被发现的GLAST由于其增加的灵敏度,占空比和解决方案的能力。
2005-03-04 astro-ph
On Nulling Interferometers and the Line-Emitting Regions of AGNs
为研究其他恒星周围的行星而提出的调零干涉仪通常非常适合研究其他亮点状物体周围的小尺度结构,如活动星系的核。传统的干涉测量技术将在10毫角秒的尺度上绘制活动星系内光学/红外线和连续辐射的有用地图,但对宽线区域的类似研究将需要比目前设想的更长的基线。然而,目前正在开发的调零干涉仪将能够将类星体的速度场限制在毫弧秒的尺度上,只要它们配备有能够分辨几百公里/秒宽的谱线的摄谱仪。这封信描述了如何通过这种仪器中的零边缘泄漏的线发射分析可以揭示类星体宽线区域外围星云气体的大小,形状和速度场。如果这种技术被证明是有效的,它可能被用来测量整个宇宙中类星体黑洞的质量函数。
1997-09-03 astro-ph
A Large, Uniform Sample of X-ray Emitting AGN from the ROSAT All-Sky and Sloan Digital Sky Surveys: the Data Release 5 Sample
我们描述了一个旨在产生~10^4个ROSAT X射线源的完全表征的光学识别的程序的进一步结果。我们的计划采用来自ROSAT全天巡天(RASS)的X射线数据,以及来自斯隆数字巡天(SDSS)的光学成像和光谱数据。SDSS数据发布5(DR 5)中光谱覆盖的5740 deg^2天区的RASS/SDSS数据提供了一个扩展的目录,其中包括7000个已确认的类星体和其他活动星系核,这些类星体和活动星系核很可能是RASS识别的对象。在我们的扩展星表中,X射线源的识别在统计上是可靠的,只有百分之几的SDSS活动星系核可能随机叠加在不相关的RASS X射线源上。大多数的确认仍然是类星体和Seyfert 1,15<m<21,0.01<z<4;但是总的样本量已经增加到包括非常大量的甚至非常罕见的活动星系核,例如,现在包括数百个候选的发射X射线的BL Lac和窄线塞弗特1星系。除了探索罕见的亚群之外,当考虑X射线和光学之间的相关性时,这样大的总样本可能是有用的,并且还可以用作从中选择“最佳”对象的资源列表(例如,某一子类中X射线最亮的活动星系核,在优选的红移或光度下),用于后续的X射线光谱或替代的详细研究。
2006-09-15 astro-ph
Polarization and structure of relativistic parsec-scale AGN jets
本文研究了在大尺度螺旋磁场作用下,相对论运动的正负电子喷流发射的光学薄同步辐射的偏振特性。在我们的模型中,射流是圆柱形的,发射等离子体平行于射流轴移动的特征洛伦兹因子$Γ$。我们提请注意的强烈影响,大量的相对论运动的发射相对论粒子上观察到的偏振。我们认为大尺度磁场可以解释秒差距尺度活动星系核喷流的显著偏振特性。由于典型的偏振度是$\leq 15%$,喷流的发射部分必须具有可比较的静止坐标系环向场和极向场。在这种情况下,大多数相对论性喷流强烈地受到观测者坐标系中的环形磁场分量$B_ϕ/B_z \sim Γ$的支配。我们还讨论了相对论活动星系核喷流可能是电磁(坡印廷通量)主导的可能性。在这种情况下,环形磁场的耗散(而不是流体冲击)可能是粒子加速的原因。
2004-06-06 astro-ph
Hard X-ray emitting Active Galactic Nuclei selected by the Chandra Multi-wavelength Project
我们对钱德拉多波长计划中的20个钱德拉场(1.5 ° ^2)的497个硬X射线(f(2.0-8.0 keV)> 2.7 × 10 ^-15 erg cm^-2 s^-1)源中的188个活动星系核进行了X射线和光学分析。这些中等深度的X射线观测使我们能够探测到那些对2-8 keV宇宙X射线背景的大部分负责的源的代表性子集。比我们的光谱极限更亮,我们实现了合理的完整性(77%的对应物r '<22.5的X射线源已被分类):宽发射线AGN(62%)、窄发射线星系(24%)、吸收线星系(7%)、恒星(5%)或星系团(2%)。我们发现,大多数X射线未吸收活动星系核(NH<10^22 cm^-2)具有宽发射线和蓝色的光学特性,类似于斯隆数字巡天的光学选择类星体,但颜色分布略宽。然而,我们也发现了一个显着的人口更红(g '-i'> 1.0)AGN与广泛的光学发射线。大多数被X射线吸收的活动星系核(10^22<NH<10^24 cm^-2)与窄发射线星系有关,红色光学颜色的特征是由明亮的早期类型星系宿主主导,而不是活动星系核的尘埃变红。我们还发现了一些非典型活动星系核;例如,几个发光活动星系核既有强的X射线吸收(NH>10^22 cm^-2),又有宽的发射线。总的来说,我们发现,81%的X射线选定的活动星系核可以很容易地解释在当前的活动星系核统一模型的背景下。大部分的偏差似乎是由于低光度活动星系核的…
2004-09-14 astro-ph
The nature of gamma ray blazar candidate PMN J1326-5256
EGRET在伽马射线能量下探测到的活动星系核与在日内变率调查中观测到的平谱射电源的比较表明,EGRET耀变体中相当高的一部分在厘米波长下显示出显著的星际闪烁。因此,闪烁活动星系核将是计划于2008年初发射的GLAST的目标。我们认为,可变的,闪烁的平谱射电源PMN J1326-5256与身份不明的EGRET源3EG J1316-5244有关。我们描述了PMNJ 1326 -5256的性质,并介绍了ATCA和Ceduna射电望远镜最近的监测结果。
2008-05-26 astro-ph
Neutrinos and gamma-rays of hadronic origin from AGN jets
我们讨论了高能中微子和γ射线的通量预计从活动星系核,如果强子可以有效地加速到超高能量的相对论喷流,目前认为。由像冰立方这样的$km$尺度的探测器探测到的多TeV中微子通量,可以从活动星系核中存在强吸积盘辐射的强大耀变体中得到。强子起源的伽马射线通量可以是重要的耀斑在紧凑的喷流的这些来源高达GeV的能量,但他们将是微不足道的BL Lac对象。由中子和伽马射线组成的UHE中性束的产生可以在多kpc尺度上驱动星系际介质中的直准直喷流,这可以由钱德拉X射线天文台解决。虽然我们预计这些大规模喷流不会产生任何显著的中微子通量,但我们预测同步辐射源的伽马射线的能量范围从亚GeV到TeV,这将被GLAST和地面伽马射线望远镜探测到。
2004-02-26 astro-ph
The TESIS project: Are type 2 QSO hidden in X-ray emitting EROs?
本文给出了从一个MUNICS场(K '<19.5等)选出的ERO样本的75 ksec XMM-牛顿观测的分析结果。我们发现6个ERO与对应的X射线下降到2- 10千电子伏通量极限~10^{-15} cgs。所有这些星系的X射线-光通量比和2- 10 keV的光度都表明活动星系核的存在。特别是,一个完整的X射线光谱分析表明,高亮度,模糊的活动星系核(即类星体2候选者)存在于其中的3个。
2003-12-03 astro-ph
A Large, Uniform Sample of X-ray Emitting AGN: Selection Approach and an Initial Catalog from the ROSAT All-Sky and Sloan Digital Sky Surveys
在X射线天文学中,许多悬而未决的问题都受到了在统一的光学识别样本中相对较少的对象的限制,特别是当考虑到稀有子类时,或者为了寻找波段之间的演化或相关性而孤立的子集。我们描述了一个计划的初步结果,该计划旨在最终产生10^4个X射线源识别--一个比早期努力大一个数量级的样本。该技术采用了ROSAT全天巡天(RASS)的X射线数据,以及斯隆数字巡天(SDSS)的光学成像和光谱跟踪。SDSS星表中的光学物体自动与RASS X射线源位置交叉相关;然后使用基于各种X射线发射器的已知fx/fopt比率的算法自动分配候选对应物的后续SDSS光谱的优先级。SDSS的光学形态、星等、颜色参数,加上FIRST射电数据,可作为物体类别的代理。这种方法最初应用于1400 deg^2的天空,提供了一个包含1200个光谱证实的类星体/活动星系核的目录,这些类星体/活动星系核很可能是RASS识别的对象。大多数的ID是新的,只有百分之几的活动星系核可能是随机叠加的。对应的星等和红移范围超过15<m<21和0.03<z<3.6。虽然大多数ID是类星体和Sy 1,但也采样了各种其他AGN子类。大量罕见的活动星系核被发现,包括超过130个窄线塞弗特1和45个BL Lac候选者。这些结果已经提供了一个相当大的一组新的ID,显示效用的样品在多波段的研究,并证明了能力的RASS/SDSS的方法,有效地进行对最大的均匀选择/观察样…
2003-08-16 astro-ph
AGN Models: High-Energy Emission
本文综述了耀变体高能辐射的天体物理模型。耀变体以与视线成小角度喷射相对论性射电喷流,是唯一一种发现能量超过100 MeV的活动星系核(AGN)。伽马射线显然起源于喷流,这解释了伽马射线对产生衰减的缺乏。射电喷流的体洛仑兹因子远小于发射粒子的洛伦兹因子,需要原位粒子加速,例如冲击时的费米加速。越来越多的证据表明,光学和伽马射线发射之间的相关性,认为发射偏振光学同步加速器光子的相同加速电子是高能发射的原因。或者,伽马射线可能是由于与同步加速器发射电子相同的冲击加速的质子的能量损失有关的次级来源的电子。在这种情况下,耀变体将产生可观测到的高能中微子流。活动星系核的统一方案预测了一个环核的温暖尘埃环,它会衰减从一个半径为~2 × 10^4史瓦西半径的中心球内发射的~300 GeV以上的伽马射线,这排除了外部康普顿散射模型作为来自Mrk 421和Mrk 501的TeV伽马射线的起源。
1997-03-27 astro-ph
An X-ray Selected AGN at z=4.6 Discovered by the CYDER Survey
本文介绍了卡兰-耶鲁深河外星系研究(CYDER)巡天发现的一个高红移、X射线选择活动星系核:CXOCY J033716.7-050153,位于$z=4.61$,这是该巡天发现的第二个高红移活动星系核。在这里,我们介绍了它的光学,近红外和X射线性质,并与其他光学和X射线选择高红移活动星系核进行了比较。这个天体的光学光度明显低于大多数光学选择的高红移类星体。它也有一个较低的休息框架紫外线与X射线发射比比大多数已知的类星体在这个红移。这种轻微的偏差可以解释为尘埃遮蔽了正常射电宁静活动星系核的紫外辐射,其辐射量为爱丁顿光度的10%,或者因为这本质上是一个低光度的射电大声活动星系核,其超大质量黑洞$\sim 10^8M_\sun$的辐射量为爱丁顿光度的1%。深层射电观测可以区分这两种假设。
2003-11-15 astro-ph
The AGILE Contribution To AGNs Studies
AGILE $γ$射线望远镜(Tavani等人,1998年)在非常宽的视场内具有相对均匀的灵敏度。这使得可以同时监测几个活动星系核,并在耀斑活动的情况下对多波长观测作出快速反应。大的累积天空覆盖范围也将导致在任务结束时已知的发射$γ$射线的活动星系核的数量显著增加。
1998-11-27 astro-ph
Where is the [O III]4363 emitting region in active galactic nuclei?
[O III]4363/[O III]5007(R_O III)的发射线通量比是研究活动星系核(AGN)发射线区电离机制和物理性质的一个有用的诊断指标。然而,众所周知,简单的光电离模型低估了[O III]4363的强度,与观测结果不一致。在本文中,我们报告了几个证据,表明大部分[O III]4363排放来自被假定的环面掩盖的致密气体:(1)高R_OIII区的可见度与宽线区的可见度相关;(2)高R_OIII天体显示较热的中红外颜色;(3)高R_OIII天体显示出较强的高电离发射谱线,如[Fe VII]6087和[Fe X]6374;(4)高R_OIII天体具有较宽的[O III]4363谱线宽度,该谱线宽度由[O III]5007的谱线宽度归一化。为了估计这样一个密集的组件如何有助于总的发射线通量,双组分光电离模型计算进行。结果表明,第1类活动星系核的R_OIII观测值可以用稠密分量的5% - 20%贡献来解释,而第2类活动星系核的R_OIII观测值可以用稠密分量的0% - 2%贡献来解释。我们还讨论了[O III]4363发射区的LINER在我们的双组分模型的框架。
2000-11-04 astro-ph
Looking for obscured QSOs in the X-ray emitting ERO population
本文介绍了MUNICS近红外星系团巡天(S2 F1)的XMM-Newton数据,讨论了6个发射X射线的ERO的X射线性质,其中一个ERO的红移已经用近红外光谱数据得到,其余5个ERO的分析是基于光度红移。在6个发射X射线的类星体中,至少有5个存在X射线遮蔽的类星体。对于这5个天体,我们得到了超过10^44 erg/s的内禀(2-10 keV)光度和高于10^22 cm^-2的内禀柱密度。这些值是通过对三个最亮光源的基本X射线光谱分析和对其余两个光源的硬度比分析获得的。所有这5个发射X射线的ERO都出现在光学/近红外波段,表明宿主星系的发射在这些波长处占主导地位。这表明,活动星系核很可能在光学/近红外波段也被吸收:也就是说,它们很可能被X射线遮蔽了可能的2型类星体。对于剩余的ERO,活动星系核的存在是由其0.5-2 keV的高光度(L(0.5-2 keV)~10^43 erg/s)和X射线与光通量的比值所暗示的。在这种情况下,现有数据的质量使我们无法对活动星系核的类型进行严格的限制。最后,6个ERO中的一个的近红外光谱将宿主星系分类为z~1.7的椭圆星系,其恒星质量远远超过10^11 M_ \odot。这一结果证实了类星体活动与大质量球状体形成之间的可能联系。
2004-10-19 astro-ph
Optical and Near-Infrared Spectroscopy of a High-Redshift, Hard X-ray Emitting Spiral Galaxy
我们介绍了CXOHDFN J123635.6+621424(以下简称HDFX 28)的光学和近红外凯克光谱,这是一个红移z = 2.011的硬X射线源,位于哈勃深场北(HDF-N)的侧翼区域。HDFX 28是一个红光源(R-K_s = 4.74),具有扩展的陡谱(α> 0.87)微詹斯基射电发射和15微米处的显著发射(441微焦耳)。因此,最初的调查促使人们解释HDFX 28是由恒星形成提供动力的。然而,随后的钱德拉成像显示了硬(伽马= 0.30)X射线发射,这表明HDFX 28是一个模糊的II型活动星系核。本文中提出的光学和近红外光谱证实了这一结果;近红外发射线不能单独由恒星形成提供动力,光学发射线表明被掩埋的活动星系核。HDFX 28被认为是一个正面的,中等晚型的螺旋星系。迄今为止,HDF-N的多波长形态学研究显示,没有任何星系具有z > 2的任何可识别的螺旋结构。我们提出了一个定量分析的形态HDFX 28,我们发现的措施,中心浓度和不对称性确实是一致的,与预期的一个罕见的高红移螺旋星系。
2002-12-10 astro-ph
Energy Dependent Morphology in the PWN candidate HESS J1825-137
H.E.S.S.的观察结果发现了一个新的100 GeV以上的甚高能量(VHE)伽马射线源- HESS J1825-137 -主要延伸到高能脉冲星PSR B1823-13的南部。对HESS J1825-137的详细光谱和形态分析首次揭示了VHE伽马射线天文学中能谱随着与脉冲星距离的增加而变陡。这种行为可以通过调用IC-康普顿伽马射线发射电子在传播过程中的辐射冷却来理解。在这种情况下,VHE伽马射线发射区域和与PSR B1823-13相关的X射线PWN之间的巨大差异可以通过辐射电子群的不同冷却时间尺度来自然解释。如果这种情况是正确的,HESS J1825-137可以作为一类非对称PWN的原型,其中X射线在比伽马射线小得多的角度尺度上扩展,并且可以帮助理解最近在HESS J1640-465和HESS J1813-178等系统中对X射线PWN的检测。未来的GLAST卫星将探测较低的电子能量,进一步阐明该来源的冷却和扩散过程。
2007-09-20 astro-ph
Further multiwavelength observations of the SSA22 Ly_alpha emitting `blob'
我们提出了新的后续观测的亚毫米发光的Ly_alpha发射对象在SSA 22 z=3.09星系过密度,被称为'斑点1'的Steidel等人。(2000年)的第10/2000号决议。特别是,我们讨论了高分辨率哈勃空间望远镜光学成像,欧文斯谷射电天文台光谱成像,凯克光谱,VLA 20厘米射电连续成像,和钱德拉X射线观测。我们还提出了一个更完整的分析现有的詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜亚毫米数据。我们检测到的几个光学连续组件,这可能是与亚毫米波发射区的核心。位于其中一个HST分量(22:17:25.94,+00:12:38.9)位置的射电源将其识别为亚毫米波源的可能对应物。我们还初步探测到CO(4-3)分子谱线,其中心位于射电位置.我们使用CO(4-3)强度来估计系统的气体质量的限制。Ly_alpha云内源的光学形态似乎是连续的,而与射电源相一致的光源有一个密集的结,可能是活动星系核或致密星暴。我们获得了这个物体的光谱,尽管它的模糊(R=26.8)。光谱显示出微弱的Ly_alpha发射,但没有其他明显的特征,这表明该源不是一个高能活动星系核(或者说它是非常模糊的)。我们使用深度钱德拉X射线图像中的非检测来约束“斑点”的性质。虽然在这个红移下很难获得关于该天体性质的决定性证据,但这里提供的证据至少与位于这个巨大的Ly_alpha云中心的恒星爆发所包围的尘埃遮蔽活动星系核相一致。
2003-10-27 astro-ph
Spallation of Iron in Black Hole Accretion Flows
在银河系局域星际介质中,宇宙射线、磁场和辐射之间近似能量均分。如果这在活动星系核的中心区域,特别是塞弗特星系,那么Fe的非对称核散射发生,导致增强的丰度的sub-Fe元素Ti,V,Cr和Mn。这些元素在6.4 keV Fe-K $α$线以下的能量处产生一簇X射线荧光线。我们认为,用ASCA观测到的各种Seyfert活动星系核Fe线上的红翼是由于这些元素的未分辨线发射造成的。未来使用更灵敏的X射线仪器进行观测,应该可以分辨出这些谱线。估计的伽马射线发射从核去激和中性π介子生产的计算和发现是低于任何目前的仪器的灵敏度。然而,非常明亮的附近的塞弗特显示铁线与红色的翅膀将有$>100$兆电子伏的连续辐射检测未来的仪器,如玻璃。
1996-10-11 astro-ph
X-Raying the MOJAVE Sample of Compact Extragalactic Radio Jets
MOJAVE样本是第一个大型无线电选择,VLBI监测AGN样本,完整的X射线光谱信息正在收集中。我们报告斯威夫特调查观测的状态,补充现有的档案X射线数据在0.3-10千电子伏,并在紫外线与其XRT和UVOT仪器。在北半球的天空中,这133个射电最亮的活动星系核中的许多都是第一次在这些能量下被观测到的。这些和补充的其他多波长观测提供了大量的射电选择活动星系核的统计样本,其光谱能量分布是从射电到伽马射线波长测量的,可在2008年GLAST操作开始时获得。在这里,我们报告的X射线光谱特性的36个这些以前未观察到的MOJAVE源。此外,BAT仪器在硬X射线波段探测到的MOJAVE源的数量正在增加:我们报告用BAT探测到五个新的耀变体。
2007-04-11 astro-ph
X-ray Line Emitting Objects in XMM-Newton Observations: the Tip of the Iceberg
我们提出了一种新的搜索X射线线发射物体(XLEO)在XMM牛顿图像的初步结果。在对13个XMM-牛顿观测的试运行分析中发现了三个源。发现的三个天体很可能是极强吸收的活动星系核,其柱密度为NH~ 10^24 cm ^-2。它们的红移已被直接确定的X射线数据,通过解释为6.4 keV的Fe线检测到的发射线。在所有三种情况下,测量的X射线线的等效宽度为几keV。这项试点研究表明,我们的搜索方法的成功,并意味着可以从公共XMM-牛顿数据档案中获得大样本的XLEO。
2004-11-05 astro-ph
On Gamma Ray Burst and Blazar AGN Origins of the Ultra-High Energy Cosmic Rays in Light of First Results from Auger
HiRes和Auger天文台对GZK截止点的发现以及Auger对沿超银道面向附近<~75 Mpc活动星系核聚集的>~60 EeV超高能宇宙射线(UHECR)的发现,确立了UHECR的天体物理起源。UHECR的可能来源是伽马射线暴和射电噪声活动星系核,因为:(1)它们是河外的;(2)它们足够强大;(3)在相对论喷出物中可以实现超高能加速;(4)异常的X射线和伽玛射线特征可以用相对论冲击波中的非热强子加速来解释;(5)源位于GZK半径内。两个参数的加速UHE的,并限制UHECR离子加速。UHECR离子被证明是能够生存没有光致衰变,而通过活动星系核散射辐射场,即使在宽线区域深发射。整个宇宙时间的UHECR注入符合UHECR的测量能谱,至少对质子来说是这样。本地UHECR质子和离子的相互作用和能量损失平均自由程计算使用经验拟合河外背景光(EBL)在红外和光学能量。最小星系际磁场(IGM)~ 1 e-11 G是从假设特定源起源的聚类中得出的,例如,Cen A,附近的活动星系核,或用俄歇观测到的超级GZK CRs的伽玛暴。除了大面阵空间望远镜(GLAST)需要观测到的宇宙线感生γ射线特征外,源中微子和GZK中微子的探测以及UHECR到达的方向和时间分布可以最终确定最高能量的宇宙射线的来源。
2007-12-14 astro-ph
Emission Processes of High Energy Gamma Rays from Gamma-Ray Bursts
本文认为伽马射线暴反向激波中的同步辐射自康普顿(SSC)过程是几个伽马射线暴瞬发高能γ射线的原因。我们发现,SSC的排放从反向冲击占主导地位的其他排放过程中的能量带从几十兆电子伏到几十个GeV的,为广泛的冲击参数。由于反向激波区域的特征尺寸远大于内部激波区域的特征尺寸,该模型有利于高能光子从发射区域逃逸,这是由于较低的内部成对产生光学深度。我们预测,在这个模型中,瞬发高能辐射与瞬发闪光相关,这可以在即将到来的GLAST时代进行测试。
2002-11-29 astro-ph
Galaxy and AGN Evolution in the MIR: a combined Spitzer and X-ray view
在中红外发射源的演变的一个适当的分析是强烈依赖于他们的宽带光谱特性(SED)在不同的红移和光度和一个可靠的分类,允许解开AGN从恒星形成活动。基于光学线比率的诊断图往往是模糊的和/或误导的,不允许正确分离的星系/活动星系核的人口。由于深斯皮策和X射线数据的结合,可以获得隐藏的活动星系核活动和尘埃遮蔽的恒星形成星系的更好的普查,限制星系和活动星系核演化模型。
2006-10-24 astro-ph
Relativistic effects on the observed AGN luminosity distribution
最近Zhang(2005)提出了一个模型来解释II型活动星系核的分数与观测到的X射线光度反相关的公认效应;该模型由一个X射线发射吸积盘组成,该吸积盘与标准活动星系核统一模型中的尘埃环对准。在本文中,该模型是完善的,包括相对论效应的观测X射线辐射附近的超大质量黑洞在活动星系核。相对论修正改善了观测光度分布和II型活动星系核分数的联合拟合结果,但改善不显著。II型活动星系核部分倾向于非旋转或轻度旋转的黑洞,而排除了极度旋转的情况。
2006-12-08 astro-ph
Structured jets in TeV BL Lac objects and radiogalaxies
TeV BL Lacertae天体在伽马射线发射区需要极端的相对论性整体运动,但在VLBI尺度下,它们的射电结几乎不移动。同样的来源显示,在无线电中,一种由快速脊柱加慢速层组成的结构的证据。我们建议,这种结构存在,甚至在空间尺度上的区域负责的伽马射线发射。一个组件看到另一个组件产生的(光束)辐射,这增强了两个组件的逆康普顿发射。此外,这允许磁场与发射粒子几乎均分。脊柱的逆康普顿发射在其框架中是各向异性的,可能通过康普顿火箭效应产生脊柱的减速。在这种情况下,慢层也是相对强的高能量发射体,因此放射性镓变得可能被GLAST检测到。
2004-10-28 astro-ph
Coronal heating and emission mechanisms in AGN
在AGN中形成X射线光谱的流行模型假设盘的角动量耗散的大部分发生在携带少量吸积质量的热日冕中。在这里,我讨论的形成磁结构的吸积盘日冕,产生的浮力不稳定性的磁盘和加热的局部耀斑区域的典型的X射线发射温度。我还研究吸积盘冠和ADAF之间的类比,并讨论在这两个吸积模型的相关排放机制,以及如何观测的限制,可以让我们区分它们。
1999-12-10 astro-ph
Optical and GeV-TeV flashes from gamma-ray bursts
GRB 990123中捕获的同步加速器光学闪光与MeV辐射前沿重叠,并且光学发射电子也必须通过MeV光子的逆康普顿散射产生GeV-TeV发射。超高能闪光可以比其光学对应物强得多。我们还注意到,除非火球的洛伦兹因子超过10 ^3,否则MeV光子的康普顿冷却会立即终止光发射。严重的康普顿损失可以解释在几个长伽玛暴中没有检测到光学闪光。这种失败的光学闪光应该是特别有效的GeV生产者,并可能发展e+级联。这可能发生在GRB 941017中,其神秘的高能成分可以通过火球减速半径处GRB光子的康普顿上散射来解释。所提出的GeV辐射机制不适用于较短的伽马射线暴,因为这些伽玛射线暴较早地与火球分离,并避免了与减速闪光中的电子相互作用。Swift和GLAST的观察将提供一个检验这些期望的机会。GRB 990123的现有数据已经对爆炸施加了有趣的限制。
2004-11-19 astro-ph
BH Accretion in Low-Mass Galaxies Since z~1
我们选取了z~1范围内的低质量宿主星系(5e 9 - 2 e10 Msun)中的X射线发射活动星系核(AGN)样本。通过与大质量宿主中活动星系核的比较,我们发现活动星系核的空间数密度和宿主星系核所占的比例强烈依赖于宿主质量,活动星系核的宿主质量函数在中等质量时达到峰值,而活动星系核所占的比例随着宿主质量的增加而增加.低质量宿主星系中的活动星系核在共动数密度、活动星系核所占比例和共动X射线能量密度方面表现出强烈的宇宙演化。积分的X射线光度函数被用来估计这些活动星系核中吸积黑洞的质量,并对本地低质量星系中容纳黑洞的比例设定了12%的下限,但如果考虑到当前X射线调查中遗漏的严重遮蔽物体,则更可能的值可能要高得多(> 50%)。
2008-10-17 astro-ph
Gamma-Ray Luminosity Function of Blazars and the Cosmic Gamma-Ray Background: Evidence for the Luminosity Dependent Density Evolution
本文研究了耀变体的γ射线光度函数及其对河外弥漫γ射线背景的贡献。射电和伽玛射线光度相关的引入,以考虑到射电可探测性,这是很重要的耀变体的识别。以往的研究只考虑了活动星系核的纯亮度演化(PLE)或纯密度演化,而本文引入了亮度依赖的密度演化(LDDE)模型,该模型从活动星系核的X射线亮度函数(XLF)的演化中得到了青睐。通过对观测到的EGRET blazar的红移和γ射线通量分布的似然分析,对模型参数进行了约束。我们发现,LDDE模型给出了一个更好的拟合观测到的分布比PLE模型,表明LDDE模型也是适合的伽玛射线耀变体,喷流活动普遍与AGN的吸积历史。当考虑到喷流活动的成束和合理的占空比时,GLF和XLF之间的归一化与AGN的统一图像是一致的。然后,我们发现,只有25- 50%的EGRB可以解释与最佳拟合LDDE参数的未解决的耀变体。未分辨的耀变体可以解释所有的EGRB只有一个更陡峭的指数的GLF的暗端斜率,这是勉强符合EGRET数据,但不一致的XLF。因此,未解决的活动星系核不可能是EGRB的主要来源,除非有一个新的人口的伽马射线发射活动星系核的演变不同的XLF的活动星系核。GLAST任务的预测,我们发现,最适合LDDE模型预测约3000耀变体在整个天空中,这是大大少于以前的估计。
2006-03-28 astro-ph
Axion-Like Particles, Cosmic Magnetic Fields and Gamma-Ray Astrophysics
类轴子粒子(Axion-Like Particles,ALP)是由标准模型的许多扩展所预言的,它在磁场中传播的光束中产生特征性的变暗和偏振效应。在这封信中,我们证明,光子ALP混合在宇宙磁场产生一个可观察到的扭曲的能量谱的遥远的伽马射线源(如活动星系核)的ALP参数范围内允许的所有可用的限制。由此产生的效应预计将出现在100 MeV - 100 GeV的能带中,因此它可以与即将到来的GLAST任务一起研究。
2007-12-14 astro-ph hep-ph
The Extrgalactic Gamma-Ray Background
康普顿伽马射线天文台上的COMPTEL和EGRET探测器测量了从MeV能量到100 GeV能量的河外伽马射线背景。在合理的假设下进行的计算表明,耀变体可以解释大约10 MeV和至少10 GeV之间的背景。在30 MeV以下,背景通量和光谱不能很好地确定,需要一个专用的卫星探测器来纠正这种情况。在10 MeV以下,超新星和可能的活动星系核可能对河外背景通量有贡献。在10 GeV以上,耀变体对背景的贡献还不清楚,因为我们没有这些能量下的光谱数据,而且理论模型预测,许多耀变体的光谱应该在这个能量范围内截止。在这些较高的能量,一个新的组件,也许从拓扑缺陷,可能有助于背景,以及X射线选择BL Lac对象。未来的GLAST探测器应提供关于10 GeV以上河外源发射的重要数据,并帮助解决这一问题。GLAST也可能能够通过能量超过20 GeV的背景伽马射线与星光光子的成对产生相互作用来探测星系际吸收的特征,这种特征是背景光谱的陡峭化。
2001-04-23 astro-ph hep-ph
Gravitational lensing as a possible explanation for some unidentified gamma-ray sources at high latitudes
我们认为,一些高纬度的不明EGRET伽马射线源可能是遥远的,微弱的,活动星系核的最内部区域的引力透镜放大的结果。这些天体的伽马射线发射区域足够小,以至于受到星系中恒星微透镜的影响。我们计算的引力放大考虑到主星系的透镜的影响,并证明,而最里面的伽马射线区域可以放大到上千倍,有没有放大在射频,导致观察到的情况下,没有强对应物。预测了引力微透镜活动星系核光谱演化中的一些新效应。在合理的透镜参数范围内,和/或源的类型,在高纬度的可变和不变EGRET检测可以解释微透镜。同样的现象也可能在未来高纬度地区的GLAST探测中产生重要影响。
2001-12-27 astro-ph gr-qc