Are the jets accelerated from the disk coronas in some active galactic nuclei?
我们使用一个样本的射电大声活动星系核（AGN）估计中心黑洞质量，以探讨其喷流形成机制。活动星系核的喷流功率是由它们的扩展射电光度估计的。结果表明，该样品中的几个活动星系核中的喷流太强，不能从标准薄吸积盘或被标准薄吸积盘包围的快速旋转黑洞中提取。如果这些活动星系核中存在平流主导的吸积流（ADAF），则由于其低的吸积率和低的辐射效率，ADAF不能产生明亮的光学连续发光，除非ADAF在一定半径$R_{\rm tr}$处过渡到标准薄盘。如果是这样的话，我们发现需要高达0.05的无量纲吸积率和在20 GM/c^2左右的相当小的半径处从ADAF到标准薄盘的跃迁来解释它们明亮的光学连续谱发射。我们建议，盘冠结构是目前至少在一些活动星系核在这个样本。日冕中的等离子体非常热，日冕的压强标度高度H \sim R。在某些活动星系核的盘冠中，发电机过程产生的大尺度磁场可以形成Q_jet \sim L_bol（热光度）的强喷流。在这种喷流形成的情况下，日冕的最大喷流功率Q_jet^max \le为0.6L_c（L_c为日冕光度）。对活动星系核样本的统计结果与该方案的预测是一致的。最后，喷流是从一个超开普勒旋转热层位于日冕和冷盘之间的驱动的可能性进行了讨论。我们发现，在原则上，该层也可以产生一个强大的射流与Q_jet \sim L_bol。
2004-06-25 astro-ph
Aborted jets and the X-ray emission of radio-quiet AGNs
我们提出，射电宁静类星体和塞弗特星系的中心黑洞的动力流出和喷流传播只有很短的距离，因为喷出的物质的速度小于逃逸速度。我们称之为“流产”喷气机。如果中央引擎间歇性地工作，可能会产生材料的斑点，这些斑点可以达到最大径向距离，然后回落，与稍后产生的斑点碰撞，并且仍然向外移动。这些碰撞通过加热等离子体来耗散斑点的大部分动能，并且可以（完全或至少部分地）负责无线电静默物体中的高能发射的产生。这是替代更传统的情况下，X射线频谱的无线电安静的来源起源于一个热（可能是不完整的）日冕以上的吸积盘。在后一种情况下，气盘和日冕发射的最终能量来源是吸积。在这里，我们提出，高能辐射也是由黑洞（可能还有圆盘）的旋转能量的提取提供动力的。利用MonteCarlo模拟计算了射电宁静活动星系核和银河系黑洞源的含时谱和光变曲线，并讨论了它们与X射线谱的关系。特别是，我们表明，时间的变化和光谱是类似的窄线塞弗特1星系中观察到的。
2003-10-03 astro-ph
Radio Sources in Low-Luminosity Active Galactic Nuclei.IV. Radio Luminosity Function, Importance of Jet Power, and Radio Properties of the Complete Palomar Sample
我们展示了帕洛玛光谱样本中所有（~200个）低光度活动星系核（LLAGN）和活动星系核的高分辨率射电成像调查的完整结果。pc尺度的射电核（亮度T>=10^7 K）和亚秒差距的喷流的高发生率表明，在大于等于50%的LINER和低光度的Seyfert中存在吸积黑洞;没有证据表明所有的LLAGN都是小型活动星系核。帕洛玛样本LLAGN和活动星系核的射电光度函数（RLF）比“经典”活动星系核低三个数量级，并且是连续的。我们发现边际证据低功率营业额的RLF，但LLAGNs负责一个显着的一部分，目前的质量吸积。采用Falcke & Biermann的喷流模型，我们证明了LLAGNs的吸积能量输出是由观测到的喷流中的能量而不是辐射的热光度决定的。帕洛玛LLAGN和AGN遵循相同的缩放喷流功率和窄线区（NLR）光度之间的pc到kpc喷流在强大的射电星系。在射电辐射的喷流模型中，爱丁顿比<= 10^{-1} - 10^{-5}。我们发现的证据表明，在类似于银河系黑洞候选人，LINER是在一个“低/硬”状态（气体贫核，低爱丁顿比，发射准直射流的能力），而低光度塞弗特是在一个“高”状态（气体丰富的核，更高的爱丁顿比，不太可能发射准直射流）。喷流在能量上比LLAGN宿主星系中的超新星更重要，并且可能能够将足够的能量沉积到最内部的秒差距中，以显着减缓气体供应到吸积盘。
2005-03-06 astro-ph
Opening angles, Lorentz factors and confinement of X-ray binary jets
我们提出了一个整理现有的数据上的X射线双星，这在大多数情况下是小的（小于10度）的喷流的开口角。在没有约束的假设下，我们计算了通过横向相对论多普勒效应产生如此小的开度角所需的洛伦兹因子。推导出的洛伦兹因子，这是在大多数情况下的下限，被发现是大的，平均值大于10，可与AGN的估计和远高于通常假设的值为2至5的X射线双星。在大多数情况下，射流功率约束并不排除如此高的洛伦兹因子。在天鹅座X-1和GRS 1915+105的稳定喷流中，张角的上限没有显示出较小的洛伦兹因子。在那些已经观察到减速的源（特别是XTE J1550-564和天鹅座X-3）中，一定会发生喷流的限制，我们简要地讨论了可能的限制机制。然而，所有的射流都可以被限制，在这种情况下，可以放宽对高体积洛伦兹因子的要求。
2006-01-20 astro-ph
Advection-dominated Accretion: From Sgr A* to other Low-luminosity AGNs
本文回顾了我们目前对低光度活动星系核（LLAGNs）在平流吸积流背景下的认识。最好的调查来源，超大质量黑洞在我们的银河系中心，Sgr A*，强调吸积的物理应该是相同的各种LLAGN除了他们不同的吸积率。射流的重要作用进行了讨论，但这是不太确定的。
2007-01-23 astro-ph
The relation between black hole masses and Lorentz factors of the jet components in blazars
本文以一个耀变体为例，探讨了黑洞质量（$M_{\rm BH}$）与喷流分量运动之间的关系。甚长基线阵列（VLBA）2cm巡天及其延续：用VLBA实验监测活动星系核（AGN）喷流（MOJAVE）观测了278个射电强活动星系核，其中146个耀变体喷流组分的视速度得到了可靠的测量。我们从这些源的视速度计算出它们的最小洛伦兹因子，并用它们的宽线宽估算出它们的黑洞质量。发现黑洞质量与喷流分量的最小洛伦兹因子之间存在显著的内在相关性，其中Eddington比与最小洛伦兹因子之间的相关性很弱，这可能意味着Blandford-Znajek（BZ）机制可能至少在blazar喷流加速中优于Blandford-Payne（BP）机制.
2008-06-15 astro-ph
A short note on climbing gravity improbable: Superradiant ring fellowship of launching the high Lorentz-factor outflows/jets
提出了在超辐射共振楔形腔（环）中通过放大标量波从旋转黑洞中提取自旋能量，然后在放大的标量场的辅助下通过磁重联形成喷流的方法.这一机制可以解释微类星体和类星体中高洛伦兹因子相对论喷流的能量来源和形成。这也可能解释了中心黑洞的自旋，它促进了超辐射腔的形成，而超辐射腔又通过吸收黑洞的自旋能量而产生放大的标量波，这也是区分射电强和射电静活动星系的原因。
2005-06-23 astro-ph
Active Galactic Nuclei, Radio Jets and Acceleration of UHECRs
我们提出的活动星系核（AGN）的一般性质，并讨论了与这些对象的一小部分喷流的起源和结构。然后，我们解决的问题，粒子加速在高度相对论性的能量和限制的光度AGN喷流的起源UHECR。
2008-12-29 astro-ph
Relativistic blue- and red-shifted absorption lines in AGNs
目前，积累的证据（轻度）相对论蓝移和红移的吸收线在活动星系核的审查。XMM-牛顿和钱德拉敏感的X射线观测不仅开始探测运动学（速度），而且开始探测从黑洞几个引力半径流入和流出的高度电离气体的动力学（加速度）。因此，强调X射线吸收线光谱提供了新的潜力映射附近的吸积流黑洞，探测发射区的相对论喷流/流出，并量化的宇宙反馈的活动星系核。前景，以解决这些问题与未来的高能量任务进行了简要讨论。
2006-10-04 astro-ph
Stability of hydrodynamical relativistic planar jets. II. Long-term nonlinear evolution
在本文中，我们继续我们的研究相对论性平面射流的Kelvin-Helmholtz（KH）不稳定性的长期演变的数值模拟中介绍的文件。这些模型已被分为四类（I至IV）关于他们的演变在非线性阶段，其特征在于射流/环境混合和动量传递的过程。在射流洛伦兹因子/射流-环境焓图中，经历定性不同的非线性演化的模型被清楚地分组在分离良好的区域中。具有低洛伦兹因子和小焓比的射流在饱和后被强激波破坏。具有大的洛伦兹因子和焓比的那些是不稳定的，尽管混合和动量交换的过程由于射流中动能到内能的稳定转换而进行到更长的时间尺度。在这些情况下，初始洛仑兹的高值似乎阻止了横向速度增长到足以产生破坏较慢射流的强烈冲击。最后，具有高洛伦兹因子和小焓比或低洛伦兹因子和大焓比的射流似乎是最稳定的。
2004-07-28 astro-ph
Jets at all scales
我讨论最近的事态发展，在活动星系核的相对论性喷流领域。在简要回顾了我们目前对Blazar辐射的认识之后，我讨论了{ \it Chandra}最近探测到的来自扩展喷流的X射线辐射的一些结果。最后，我报告最近的一些结果的问题之间的连接吸积和喷流，研究原则上可以阐明喷流形成的重要问题。
2002-12-11 astro-ph
The terminal bulk Lorentz factor of relativistic electron-positron jets
本文对由康普顿火箭效应驱动的相对论性正负电子喷注的体洛伦兹因子进行了数值模拟。假设等离子体具有幂律分布$n_{e}(γ) \propto γ^{-s}$，其中$1 < γ< γ_{max}$被连续地再加热以补偿辐射损失。我们包括完整的Klein-Nishina（以下简称KN）截面，并研究能量上限截止$γ_{max}$，谱指数$s$和源紧性的作用。我们确定终端体洛伦兹因子的情况下，超大质量黑洞相关的活动星系核和恒星黑洞相关的银河系微类星体。在后一种情况下，Klein-Nishina截面效应更重要，导致终端体洛伦兹因子比前一种情况下小。我们的结果与在银河系源（GRS 1915 +105，GROJ 1655 -40）和河外源中观测到的体洛伦兹因子符合得很好。活动星系核环境中散射辐射和加速机制效率的差异可能是这些天体相对论运动变化的原因。我们还考虑了吸积盘大小的影响;如果外半径足够小，则体洛伦兹因子可以高达60。
1998-04-17 astro-ph
Bulk Motion of Ultrarelativistic Conical Blazar Jets
考虑到圆锥形的超相对论耀变体喷流的开角为几度秒差距尺度，我们表明，他们的体积洛伦兹因子和视角可以远大于通常推断的值相结合的通量变化和自行测量。这与我们先前的发现一致，即这种超相对论性（洛伦兹因子，Gamma > 30）锥形喷流可以将TeV耀变体中VLBI结相对缓慢的视运动与其快速伽马射线变化所暗示的极快流动相协调。这种喷流的几何形状也意味着，从VLBI测量中，去投影的喷流张开角通常会被显著低估。此外，如果不考虑高的洛伦兹因子和显著的开度角，则反投影射流长度将被大大高估。
2006-03-27 astro-ph
On the Relationship between BL-Lacertae Objects and FRI Radio Galaxies
本文根据Fanaroff-Riley Ⅰ类射电星系NGC~315和NGC~6251的观测资料，讨论了Fanaroff-Riley Ⅰ类射电星系中含有洛伦兹因子为几个数量级的核心喷流，是BL~Lac天体母体的观点。导出了卷吸相对论性喷流的守恒律，并用于确定初始相对论性射流的马赫数和速度之间的关系。这种关系的一个直接结果是，如果一个最初的相对论性喷流被减速到跨音速的马赫数，比如说0.5到1.5之间，那么它在这一点上的速度是光速的0.3到0.7倍。对NGC~315和NGC~6251的毫角秒和角秒数据的分析表明，只要喷流压力比最小压力高不超过一个数量级，这些星系的核心喷流的洛伦兹因子可以高达2-4。如果喷流与视线成$\sim 30$度倾斜，则这种洛伦兹因子更合理，尽管更大的角度也是可能的。对于核心洛伦兹因子在2-4的范围内，喷流是温和的相对论性的大尺度和它们的速度是一致的喷流亮度不对称所造成的多普勒波束。核心喷流的显著成束所需的洛伦兹因子，如果是喷流平流输送的反向激波，则可以与核心中的结的亚光速运动相协调。如果激波是正常的，则中等射流洛伦兹因子是可能的，如果激波是倾斜的，则较高的洛伦兹因子是可能的。本文提供了支持的想法，从两侧过渡到单侧射流跨越FRI/II突破是由于过渡，
1993-08-25 astro-ph
Fermi acceleration in astrophysical jets
我们考虑费米过程对高能粒子的加速（即，扩散激波加速度、二阶费米加速度和渐变剪切加速度），特别注意粘性剪切加速度领域的最新进展。我们分析了相关的加速时间尺度和由此产生的粒子分布，并讨论了这些过程的相关性的带电粒子的加速喷流的活动星系核，伽玛暴和微类星体，表明多分量的幂律型粒子分布可能会发生。
2006-10-05 astro-ph
Nonlinear stability of relativistic sheared planar jets
通过线性稳定性分析和流体动力学数值模拟，研究了剪切相对论平面射流的线性和非线性稳定性。我们的结果扩展了Perucho等人（2004 a，b）在涡面近似下对相对论性平面射流的Kelvin-Hemlholtz稳定性研究，包括射流和外部介质之间的剪切层以及更一般的扰动。考虑的模型跨越了广泛的洛伦兹因子（$2.5-20$）和内能（$0.08 c^2-60 c^2$），并根据其长期的，非线性演化的主要特征分为三类。我们观察到一个明确的分离，这三个群体在相对论马赫数洛伦兹因子平面。具有低洛伦兹因子和小相对论马赫数的射流在饱和后被破坏。那些具有大洛伦兹因子和大相对论马赫数的射流是最稳定的，这是由于短波长共振模式的出现，这些模式在快速、未混合的核心周围的剪切层中产生局部混合和加热，从而为相对论射流的长期稳定性问题提供了一个合理的解决方案。第三类存在于它们之间，包括具有洛伦兹因子和相对论马赫数的中间值的射流，它们被缓慢的混合过程破坏，该混合过程有利于动能到内能的有效和连续的转换。从长远来看，所有的模型开发一个独特的横向结构（剪切/过渡层）作为KH扰动增长的结果，这取决于它们所属的类。这些剪切层的属性进行了分析与原始射流模型的参数。
2005-10-14 astro-ph
Radiation force on relativistic jets in active galactic nuclei
本文讨论了活动星系核中相对论性喷流的辐射减速，这是软光子从吸积盘逆康普顿散射的结果。在反康普顿散射的辐射力的计算中使用了Klein-Nishina（KN）截面。我们的研究结果表明，由于散射在KN制度的减速是重要的，只有开始与批量洛伦兹因子大于1000的射流。当体洛伦兹因子满足该条件时，在汤姆逊区散射的粒子对辐射力（加速度）有积极贡献，但在KN区散射的粒子占主导地位，总体效果是减速。在KN极限下，康普顿散射引起的阻力虽然没有汤姆逊极限下那么严重，但强烈地限制了体洛伦兹因子。减速产生的大部分能量转化为辐射，因此喷流将大量能量（粒子动能）输送出亚秒差距区域的能力受到严重限制。如果喷流包含质子并且质子与电子的数密度比满足条件$n_p/n_{e0}>2γ_{\rm min}/μ_p$，则减速效率显著降低，其中$γ_{\rm min}$是喷流坐标系中相对论性电子（或正电子）的最小洛伦兹因子，并且$μ_p$是质子与电子的质量比。
1999-01-18 astro-ph
A Comparison of the Morphology and Stability of Relativistic and Nonrelativistic Jets
我们比较结果从一个相对论和一个nonrelativistic一套二维轴对称射流模拟。对于一组五个相对论性模拟，无论是增加洛伦兹因子或减少绝热指数，我们计算非相对论性模拟具有相同的有用功率或推力。我们研究这些模拟的形态和动力学差异，专注于速度场，茧的宽度，射流的年龄，以及射流本身的内部结构。这些比较的主要结果是，非相对论射流模拟的速度场不能按比例放大，以给出相对论模拟中所见的洛伦兹因子的空间分布。由于局部洛伦兹因子在决定秒差距尺度河外喷流的总强度中起着重要作用，这表明非相对论模拟不能得到相对论性喷流的正确强度分布。另一个普遍的结果是，每一个相对论性喷流和它的非相对论性喷流都有相似的年龄（在动力学时间单位中，= R/a_a，其中R是圆柱形喷流的初始半径，a_a是周围介质中的声速）。除了这些比较，我们已经完成了四个新的相对论性模拟，以调查不同的热压力对相对论性射流的影响。模拟一般证实，较快（较大的洛伦兹因子）和较冷的射流更稳定，具有较小的幅度和较长的波长的内部变化。这些射流的表观稳定性并不遵循线性正常模式分析，这表明有可用的增长开尔文-亥姆霍兹模式。（节录）
1999-01-05 astro-ph
Gamma Ray Bursts and Radio Loud Active Galactic Nuclei
我们认为，我们从伽马射线暴（GRB）和射电大活动星系核（AGN）接收到的辐射是由体相对论运动向随机能量的转化产生的。在这些源中产生、准直和加速射流的机制尚不确定，比较这两类源的特征以寻找启发性的相似之处可能是富有成效的。我将介绍射电强活动星系核和伽玛暴的一些一般特性，如它们的体积洛伦兹因子和喷流的功率。我还将讨论体相对论运动中的能量转化为束射辐射的方式，并考虑两类源以相同方式工作的可能性，即在喷流底部间歇性释放相对论等离子体：以略微不同的速度喷射的炮弹在距中心发动机一定距离处碰撞，耗散它们的部分动能，而剩下的则用来驱动扩展的射电瓣（活动星系核）或产生余辉（伽玛暴）。
2003-10-07 astro-ph
Observational Effects of Anomalous Boundary Layers in Relativistic Jets
最近的理论工作指出，射流与周围介质之间的过渡层可能比以前认为的更复杂。在物理上可实现的条件下，边界层中的洛伦兹因子的横向分布可以是非单调的，在流速比射流脊快的地方显示绝对最大值，然后急剧下降。同样，静止质量密度达到绝对最小值（与洛伦兹因子的最大值一致），然后增长，直到达到外部介质值。这种行为与洛伦兹因子的标准单调下降（从射流中心脊处的最大值开始）和静止质量密度的相应增加（从射流核心处达到的最小值开始）形成对比。我们研究了千帕尺度喷流中上述异常剪切层结构的发射特性，旨在显示与传统单调光滑边界层的可观察差异。
2008-03-18 astro-ph
Ultra-Relativistic Magneto-Hydro-Dynamic Jets in the context of Gamma Ray Bursts
本文对极端磁化条件下黑洞-圆盘系统中超相对论性磁流体动力学喷流的动力学和演化进行了详细的数值研究。我们发现，可以实现高达3000的洛伦兹因子，并通过修改后的米歇尔缩放（Gamma ~ sigma）推导出，该缩放允许流量洛伦兹因子发生很大变化。待污染引起的质量夹带，线性米歇尔缩放链接调制在超相对论风的质量吸积在磁盘中的变化，对于一个给定的磁化。射流由环形磁场渐进地支配，从而允许有效的准直。我们讨论我们的解决方案（射流）的背景下，伽马射线暴和描述的相关功能，如高变异性的洛伦兹因子和如何高的准直角（~ 0-5度），或圆柱形射流，可以实现。我们隔离的射流不稳定性机制，我们称之为“瓶颈”不稳定性，它基本上依赖于一个高的磁化和一个准直的磁通量表面。不稳定性发生在大半径，其中任何耗散的磁能到辐射将在原则上导致光学薄发射。
2003-12-03 astro-ph
Relativistic Outflows in Active Galactic Nuclei
有观测迹象表明，活动星系核中的相对论外流在远超过中央引擎尺度的距离上被加速。例子包括射电星系NGC 6251，其中射电喷流中的节点被推断为从距离星系核约0.53 pc的约0.13 c加速到r=1.0 pc的约0.42 c，以及类星体3C 345，其中，射电结C7的洛伦兹因子随着r=3 pc到r=20 pc的移动而从~5增加到>10。有人认为，使用精确的相对论MHD方程的半解析解，这种行为是一个签名的磁加速。同样的基本驱动机制也适用于活动星系核、伽马射线暴源和微类星体中的相对论喷流。
2003-12-10 astro-ph
Altered Luminosity Functions of Relativistically Beamed Jet Populations
在许多活动星系中发现的极快喷流和伽马射线暴的内禀光度函数很难测量，因为它们的视光度强烈地受到相对论性射束的影响。过去的研究只提供了分析预测的光束特性的人口中，所有的射流具有相同的洛伦兹因子。然而，在活跃星系中发现的喷流已知跨越很大的速度范围。在这里，我们推导出预期的多普勒因子分布和表观（光束）光度函数的随机取向，双边喷流人口的散装洛伦兹因子分布根据一个简单的幂律在一个范围[G1，G2]的解析表达式。我们发现，如果喷流总体具有均匀或倒置的洛仑兹因子分布，则其多普勒因子分布和光束亮度函数与洛伦兹因子均等于G ~ 2的喷流总体的多普勒因子分布和光束亮度函数非常相似。特别地，波束和固有光度函数在高光度下将具有相同的斜率。在急剧下降的洛伦兹因子分布的情况下，在高光度下的斜率也将是相同的，但仅达到与本征光度函数的上截止相等的表观光度。而且，在非常高的视光度下，斜率将与洛伦兹因子分布的幂律斜率成比例。在非常低的光度下，视光度函数的形式对洛伦兹因子分布的下限和陡度非常敏感。我们将讨论如何恢复有用的信息的相对论性射流的内在光度函数通过研究通量有限的样品的基础上选择的光束喷流发射。
2003-09-05 astro-ph
Simulations of Ultrarelativistic Magnetodynamic Jets from Gamma-ray Burst Engines
长持续时间的伽马射线暴（GRB）需要一个能够驱动等离子体射流的发动机，以达到高达几百的超相对论体洛伦兹因子和几度的窄张角。我们使用全球轴对称固定解决方案的磁主导（无力）超相对论性射流测试是否流行的磁驱动范式可以产生所需的洛伦兹因子和开度角。我们的全球解决方案是通过随时间变化的相对论性理想磁动力学数值模拟，从中央发动机的喷射超过六个数量级的半径。我们的模型主要是由黑洞或中子星旋转产生的喷流，然后通过一个巨大的恒星包层传播。我们发现，超新星爆发前恒星的大小和恒星内部压力的径向分布决定了喷流的终端洛伦兹因子和张角。在喷流从恒星爆发的半径处，我们动机良好的基准模型产生了洛伦兹因子$γ\sim 400$和半张角$θ_j\sim 2^\circ$，与许多长持续时间GRB的观测结果一致。其他一些参数略有不同的模型给出的$γ$在100到5000之间，$θ_j$在$0.1^\circ$到$10^\circ$之间，因此再现了伽玛射线暴喷流的推断性质范围。我们的一些解决方案的一个潜在的可观察到的特点是，在射流中的最大坡印廷通量被发现在$θ\sim θ_j$与射流功率集中在一个空心圆锥，而在洛伦兹因子的最大值发生在一个角度$θ$远小于$θ_j$也在一个空心圆锥。[删节]
2008-05-08 astro-ph
High energy neutrinos from radio-quiet AGNs
大多数活动星系核（AGN）缺乏突出的喷流，并显示适度的无线电发射和显着的X射线发射，主要来自星系核，非常接近中央黑洞。我们使用这样的核心主导的无线电安静活动星系核的定量方案，其中属性的X射线发射的相当大的一部分，涉及在核心中的气体斑点的碰撞流产射流的存在。在这里，我们调查的后果，加速质子的冲击，从这样的碰撞。我们发现，质子将被加速到能量以上的π介子光生阈值的X射线和紫外光子从吸积盘。次级带电π介子衰变，产生中微子。我们预测TeV-PeV中微子的显着通量，并表明，AMANDA II探测器已经约束这些源的几个重要的天体物理参数。更大的立方千米探测器，如IceCube，将能够在不到一年的运行时间内探测到这种中微子，否则将排除这种情况。
2004-09-01 astro-ph hep-ph
Magnetic acceleration of ultra-relativistic jets in gamma-ray burst sources
我们提出了一个相对论MHD数值研究的轴对称，磁驱动射流的参数适用于伽马射线暴（GRB）流。我们还提出了解析表达式的渐近射流形状和其他流动参数，同意非常好的数值结果。所有携带电流的流出表现出自准直和随之而来的加速旋转轴附近，但无约束的流出失去因果连接整个射流，因此不准直或加速有效地在其外部区域。磁加速射流受外部压力的限制，该压力随距离变化，幂律指数为< 2 assume a paraboloidal shape and have an acceleration efficiency >50%。它们在10^9-3x10^10 cm尺度上的洛伦兹因子> 30，这与短/硬的伽玛暴喷流在可以被来自吸积盘的适度相对论性风限制的尺度上加速的可能性一致;在10^10-10^12 cm尺度上的洛伦兹因子> 100，这与长/软的伽玛暴喷流在坍缩的大质量恒星的包层内加速的可能性一致。我们还发现，磁加速射流的洛伦兹因子近似与极向流线的开口半角成反比。这意味着伽玛射线暴外流的伽玛射线发射分量非常窄，在洛伦兹因子超过100的区域中，半角< 1度，并且这些分量的余辉光变曲线要么显示出非常早的喷流中断，要么根本没有喷流中断。
2008-11-12 astro-ph
Estimate black hole masses of AGNs using ultraviolet emission line properties
基于混响映射活动星系核样品宽线区的测量结果，提出了两个新的经验关系式，用于估算射电噪高红移活动星系核（$z > 0.5$）的中心黑洞质量.首先，利用混响映射天体的紫外波段$IUE/HST$光谱数据，我们得到了两个新的BLR尺寸与\Mg / \C发射线亮度之间的经验关系。其次，利用新测定的反射映射样品的黑洞质量进行定标，得到了两个新的确定黑洞质量与\Mg / \C谱线半峰全宽和光度的关系式，并应用这些关系式估算了大亮类星体巡天活动星系核和射电噪类星体样品的黑洞质量。对于射电响度较小的天体，用$R_{\rm BLR} - L_{\eMg/\eC}$关系式估算的黑洞质量与用$R_{BLR} - L_{3000Å/1350 Å}$关系式估算的黑洞质量一致。但对于射电强活动星系核，由$R_{BLR} - L_{\eMg/\eC}$关系估算的质量系统地低于由连续光度$L_{3000Å/1350Å}$估算的质量。由于喷流对射电活动星系核的紫外/光学连续发光有重要的贡献，我们再次强调，对于射电活动星系核，发射线发光可能比连续发光更能反映电离发光，因此应该利用BLR大小与紫外发射线发光之间的关系来估算高红移射电活动星系核的黑洞质量.
2005-12-26 astro-ph
The Effect of External Winds on Relativistic Jets
银河系超光速和河外活动星系核中的相对论喷流在靠近中央引擎的地方可能被风所包围。理论分析和数值模拟揭示了风对螺旋形和高阶非对称射流畸变模式的相对论性喷流的稳定作用。当在源（入口）坐标系中测量速度时，射流和风之间的绝对速度差$Δv = v_{jet} - v_{wnd}$的减小除了由高射流洛伦兹因子提供的稳定性之外还提供稳定性，但是不需要高洛伦兹因子风来稳定高洛伦兹因子射流。然而，基本的夹点模式并没有受到类似的影响，预计在这种流动中会产生间距为射流半径几倍的结。因此，我们确定了一种机制，可以抑制大规模的非对称结构，同时允许轴对称结构的发展。被外流风包围的相对论喷流比被静止或回流的外部介质包围的喷流更稳定。沿直喷流（如3C 175中的）的多节结构可通过由合适的风包围的初始低马赫数喷流的收缩而触发。当喷流进入射电瓣时，与高压瓣相关联的任何周围流出或回流的抑制触发螺旋扭转的指数增长。
2002-09-27 astro-ph
Models of variability in blazar jets
我们在活动星系核（AGN）辐射的同步自康普顿（SSC）模型的背景下给出了预期的光变特征，并表明均匀SSC模型很好地描述了观测到的Mkn 421和Mkn 501等天体的多波长光谱和光变;然而，为了解释偶尔从这些物体观察到的非常快的耀斑时间尺度，应该使用层流而不是球形的源几何形状。这幅图很自然地引出了一个喷流激波模型，我们把它看作是扩散粒子加速的一个场所。我们表明，这种加速方案可以解释活动星系核X射线谱的某些特征，并为我们提供了进一步的观测检验。
1999-03-18 astro-ph
Doppler Boosting, Superluminal Motion, and the Kinematics of AGN Jets
我们讨论的结果从一个长达十年的计划，研究精细尺度结构和相对论活动星系核喷流的运动学，目的是更好地了解加速和准直的相对论等离子体形成活动星系核喷流。根据观测到的亮温、视速度、通量密度、时间变率和视光度的分布，讨论了喷流的洛伦兹因子、光度、方向和亮温等内禀性质。特别注意M87中的喷流，它已经在很宽的波长范围内进行了研究，并且由于它的接近性，以优异的空间分辨率进行了观察。大多数射电喷流看起来是线性的，但我们也观察到弯曲的非线性喷流和非径向运动。有时，给定射流中的不同特征似乎遵循相同的弯曲路径，但也有弹道轨迹的证据。这些数据与洛伦兹因子分布的最佳拟合范围为γ ~30，内禀光度高达~10^26 W/Hz。一般来说，伽马射线类星体可能比非伽马射线类星体具有更大的洛伦兹因子。最初，在喷流底部附近观测到的亮度温度高达约5 × 10^13 K，这远远超过了逆康普顿极限，对应于粒子能量大大超过磁能。然而，更典型的是，观测到的亮度温度约为2x10^11 K，即，更接近均分。
2007-08-23 astro-ph
Gamma-ray emission of relativistic jets as a supercritical process
与核反应堆中的超临界状态相同的超临界状态可以发生在高能天体中，产生一些令人印象深刻的影响。例如，它可能导致极端相对论质子云的能量爆炸性释放为辐射。更确切地说，超临界状态应该是高能相对论性流体的能量耗散的原因，例如伽马射线暴中的超相对论性激波和活动星系核（AGN）中的喷流。在这种情况下，光子繁殖过程起作用。这是一种高能光子与e^+ e^-对通过对产生和逆康普顿散射相互转换的转换机制。在某些条件下，这应该是满足强大的活动星系核，光子繁殖机制成为超临界：高能量的光子繁殖指数，直到他们的反馈流体改变其速度模式。然后系统进入一个自调节的近临界稳态。蒙特卡罗模拟对粒子的传播和相互作用进行了详细的处理，结果表明，洛伦兹因子γ ~ 20的喷流可以辐射掉其总能量的一半，γ =40时，辐射效率可以达到80%。喷流的外层减速到中等的洛伦兹因子2-4，而射流的脊具有在10-20范围内的最终洛伦兹因子，与初始γ无关。在辐射影响下的这种急剧减速必然会引起一些有趣的现象，如内部激波的形成和湍流的早期产生。
2008-06-02 astro-ph
3D Structures on Relativistic Jets
总结了定常相对论射流中螺旋扭曲简正波结构的性质。波的速度是波长的函数，并且小于喷射速度。然而，简正模干涉可以导致稳态和超光速相位效应。本文利用轴对称相对论射流数值模拟提出的最大压力脉动准则，求出了最大非对称射流畸变和速度脉动。周期性的横向速度波动可以导致相对论波束角量级的流动方向的变化。由于螺旋结构围绕射流束扭曲，所产生的多普勒增强因子的变化可能导致显著的亮度不对称。随着射流密度、洛伦兹因子或马赫数的增加，这些结构的生长减少。最大喷流畸变随着洛伦兹因子的增加而减少，这表明质量夹带或其他影响射电源形态发展的非线性破坏性过程减少。
1999-09-03 astro-ph
A powerful hydrodynamic booster for relativistic jets
接近光速的速度是在微类星体和活动星系核中观测到的喷流的一个强有力的观测特性，预计这是伽玛暴现象的主要原因。然而，将相对论性喷流增强到如此大的洛伦兹因子的机制本质上仍然未知。最近的广义相对论，多维模拟的祖先短伽玛暴的基础上，我们讨论了一个新的相对论流体力学的效果，可以作为一个有效的助推器在射流。这种效应是纯粹的流体动力学效应，当流中存在与不连续性相切的大速度时会发生，在具有中等初始洛伦兹因子的流中产生洛伦兹因子$Γ\sim 10^2-10^3$或更大。虽然没有牛顿的对应物，这种效应可以很容易地通过最基本的流体动力学流动来解释：即，相对论性黎曼问题
2006-02-20 astro-ph gr-qc
Black hole mass estimation with a relation between the BLR size and emission line luminosity of AGN
宽线区（BLR）的大小与光学连续谱亮度之间的经验关系常被用来估计活动星系核的BLR大小，进而估计活动星系核的黑洞质量。然而，光学光度可能不是一个很好的指标，光电离光度非常射电响亮的活动星系核，因为喷流通常有助于显着的光学连续。因此，用这种方法得到的耀变体活动星系核的黑洞质量可能被高估了。本文首先从34个活动星系核的样本中导出了BLR大小与H $_β$发射线亮度$R(\rm{light-days})= 24.05(L_{H_β}/10^{42} ergs s^{-1})^{0.68}$之间的经验关系，并利用混响映射技术估算了BLR大小。然后，我们应用这个关系估计了一些活动星系核的黑洞质量，发现对于许多射电强活动星系核，用$R-L_{H_β}$关系得到的黑洞质量系统地低于以前用$R-L_{5100Å}$关系得到的质量，而对于射电静活动星系核和射电弱活动星系核，用这两种方法得到的结果几乎相同。用这两个关系式估算的黑洞质量差随射电强的增大而增大，这与射电强越大，活动星系核的H $_β$发射线的等效宽度越小的事实相一致.如果射电噪声极大的活动星系核的小H $_β$等效宽度确实是由聚束效应引起的，我们认为光发射线光度可能是耀变体活动星系核电离光度的更好的示踪剂，而用$R-L_{H_β}$关系导出的黑洞质量可能更准确.
2004-03-10 astro-ph
Parameters of the prompt gamma-ray burst emission estimated with the opening angle of jets
本文提出了一种不考虑余辉延迟发射的估算伽马射线暴（GRB）初始洛伦兹因子的方法。在假设有关爆发的余辉发生在瞬发辐射消失之前的情况下，可以利用伽玛暴喷流的关系式估算瞬发辐射结束时测得的洛伦兹因子。利用爆炸能量转化为辐射的效率的概念，该洛伦兹因子可以与源的初始洛伦兹因子相关联。相应地，可以计算对应的静止帧峰值能量。应用这种方法，我们估计了一个新样品的体运动的初始洛伦兹因子和相应的静止帧谱峰能量的伽玛暴的红移和余辉中的断裂时间是已知的。我们的分析表明，在这种情况下，样品的初始洛伦兹因子将在200处达到峰值，并将主要分布在$(100,400)$内，相应的静止框架峰值能量分布的峰值将是$0.8keV$，其主要区域将是$(0.3keV,3keV)$。
2006-02-04 astro-ph gr-qc
Magnetic Fields in Blazar Pc-scale Jets - Possible connection to Spin Rates of Black holes ?
利用MOJAVE样品重新研究了高、低光学偏振类星体（HPQs，LPRQs）在pc尺度磁场几何结构上的差异。我们发现，如前所述，HPQ射流主要表现为横向B场，而LPRQ射流往往显示纵向B场。我们试图理解这些结果，随着不同的B场的几何形状观察到的低和高能量峰值BL Lac（LBLs，HBLs）使用一个简单的图片，其中在这些活动星系核的旋转中心黑洞影响的速度和强度的射流组件（脊柱，鞘）。高自旋率在HPQs相比LPRQs和LBLs相比HBLs可以解释不同的总无线电功率，VLBI喷流速度，并在这些AGN类观察到的B场几何形状。
2008-03-06 astro-ph
X-ray Synchrotron Spectral Hardenings from Compton and Synchrotron Losses in Extended Chandra Jets
钱德拉对射电星系空间分辨X射线喷流中的节点和热点的观测表明，X射线通量经常位于从射电到光学连续通量的外推之上。结果表明，由于宇宙微波背景辐射的KN能量损失，同步辐射和康普顿辐射对单个幂律电子注入函数的联合损失会使电子能谱在电子洛伦兹因子γ 2 e8/[Γ（1+z）]处硬化.这里的Γ是流出的体洛伦兹因子，z是源的红移。这在频率>~ 8 e 16 δ B_{μG} /[Γ^2（1+z）^3] Hz处产生频谱平坦化，其中B_{μG}是以微高斯为单位的共动等离子体坐标系中的磁场，δ是多普勒因子。因此，在某些射电星系结（如3C 273）中，一个单一的同步辐射电子群可能会产生射电到X射线的连续谱。
2002-02-22 astro-ph
