Discovery of a Sub-Parsec Radio Counterjet in the Nucleus of Centaurus A
在最近的射电星系半人马座A(NGC 5128)的核中探测到一个亚秒差距尺度的射电反喷流,VLBI成像在2.3和8.4 GHz。这是首次探测到VLBI反喷流之一,并为从Cen A核心出现的射电喷流的运动学提供了新的约束。在8.4 GHz处可以看到一个明亮,紧凑的核心,以及沿着P.A.延伸的喷流。51度。核心在2.3 GHz时被完全吸收。我们的图像显示,在2.3 GHz时,主喷流和反喷流的底部之间的间隙比8.4 GHz时宽得多,而且核心具有非常倒置的频谱。这些观测结果提供了证据表明,最里面的0.4-0.8 pc的源是通过一个磁盘或电离气体的环面,这是不透明的,在低频率,由于自由-自由吸收。
1996-06-04 astro-ph
Chandra and XMM-Newton Observations of the Nucleus of Centaurus A
我们目前的X射线光谱的观察与XMM-牛顿EPIC CCD相机(两次曝光相隔12个月)和钱德拉HETGS的附近的射电星系半人马座A的核。对于第一次在FRI型星系,我们解决荧光K $α$发射冷,中性,或近中性铁在6.4千电子伏,均方根线宽为$\sim$ 20 eV。观察到的Fe线参数是一致的荧光发射材料在一个很大的距离AGN,无论是在一个吸收体的形式,几乎完全包围了中央引擎或圆环,主要是在视线之外。还检测到中性Si K $α$在1.74 keV和中性S K $α$在2.30 keV的未分辨发射线。我们没有发现以前报道的6.8 keV加宽Fe线的数据中的证据。连续光谱是很好地拟合与一个严重吸收的幂律分量,我们涉及到,使用邦迪理论,吸积现象的形式,一个标准的,几何薄,光学厚盘,和第二个,较少吸收,幂律分量,我们与发射subparsec VLBI射电喷流。
2004-09-22 astro-ph
Evidence for a 20pc disk at the nucleus of Centaurus A
本文报道了NICMOS对NGC 5128中心区的2.2mic和Paschen Alpha(PA)的观测结果。连续图像显示了椭圆星系典型的扩展发射和我们确定为星系核的强大的未解决的中心源。它的位置与地基红外和无线电数据一致,并与WF/PC-1发现的红化峰值一致。在PA中,我们检测到一个突出的细长结构,以核为中心,以33度的位置角延伸约2”,长轴与短轴之比约为2。我们解释这是一个倾斜的,~40秒差距的直径,电离气体,而不是喷射气体云相互作用的薄核盘。我们确实看到了一些较弱的PA特征,其中一些可能是被X射线/射电喷流冲击的环核气体云。这个圆盘是在活动星系核中观测到的最小的圆盘之一。它不垂直于射流,但与沿着凸起的主轴定向一致。如果它代表了围绕黑洞的吸积盘的翘曲外部,我们可以得出结论,即使在几个秒差距的尺度上,吸积盘也是由星系引力势控制的,而与活动星系核的对称轴没有直接关系。
1998-04-09 astro-ph
An Infrared Study of Centaurus A
我们目前的J,H和K-波段图像和0.9-2.5微米光谱的半人马座A的核区域获得的IRIS上的AAT。虽然K带有一个点源与核一致,在H和J,我们确定扩散结构延伸到NE作为一个可能的电离锥。通过考虑近红外光谱的颜色,我们表明,点状K带发射起源于核本身,但从尘埃已被冲击加热的核流出。J-K图像揭示了垂直于射电喷流轴的整个核的高消光带,正如以前的作者所建议的那样(Israel et al. 1990,Turner et al. 1992)。我们用直径为240+/-20 pc,厚度为75+/-4 pc,与视线倾斜80+/-2度的环核环面模拟了这张消光图像的详细结构,环面和射电喷流轴对齐。
1998-12-01 astro-ph
Centaurus A: Morphology and kinematics of the HI disk
我们提出了新的ATCA HI发射和半人马座A的吸收观测的第一个结果。大规模磁盘是通过一个倾斜的环模型。一个更广泛的红移吸收比以前已知的,以及蓝移吸收成分对核被发现。
2007-12-12 astro-ph
Integral-field spectroscopy of Centaurus A nucleus
我们报告了用GEMINI South望远镜上的CIRPASS对附近星系NGC 5128(Centaurus A)的核心进行的积分场光谱观测。我们检测到以下发射线的二维分布:[PII],[FeII]和Paschen β。我们将我们的观测结果与以前发表的射电观测(VLA)和档案天基近红外成像(HST/NICMOS)进行比较,发现类似的特征,以及与喷流(及其N1结)一致的高连续区域,位于核东北约2角秒,可能与喷流诱导的恒星形成有关。我们使用的[Fe II]/[PII]比探测的电离机制,这表明,随着半径的增加冲击发挥越来越重要的作用。我们提取空间分辨的2D运动学的Pa β和[Fe II]发射线。所有的发射线区域都是相同的运动结构的一部分,其在零速度曲线中显示出超过~1 arcsec的扭曲(对于Pa β和[Fe II])。两条发射线的运动学相似,但Pa β速度梯度在中心较陡,而速度色散在各处较低。[FeII]发射的速度分散相对较高,具有平台,大致与翘曲盘的中心部分相同的方向。我们使用2D运动学信息来检验电离气体分布在圆形旋转盘中的假设。我们估计的质量的中心黑洞使用Pa β运动学,这是一致的分布在一个圆形旋转的磁盘。当PA = -3 °,i=25 °时,我们得到Mbh = 8.25^{+2.25}_{-4.25} * 10^7 Msun,这与以前的研究结果是一致的。
2006-12-11 astro-ph
Peering through the dust: Evidence for a supermassive Black Hole at the nucleus of Centaurus A from VLT IR spectroscopy
我们使用ESO“甚大望远镜”的近红外光谱仪ISAAC来绘制半人马座A(NGC 5128)在星系中心20”的几个位置角度和位置的速度场。来自电离和分子气体(PaBeta、[Fe II]、BrGamma和H2)的高空间分辨率(~0.5”)速度场不会受到激发效应或遮蔽的影响。我们确定了三个不同的运动学系统:(i)一个电离气体的旋转“核盘”,局限于内部2”,对应于先前HST/NICMOS成像揭示的PaAlpha特征:(ii)一个仅在H2中检测到的内径为6”的环状系统,可能是其他作者在CO中检测到的100 pc尺度结构的对应物;(iii)在银河势中旋转的气体的正常伸展分量。在空间分辨率(R<0.25”~4pc)下,核盘呈暗点状(M/L>20 Msun/LsunK),围绕中心质量浓度开普勒旋转。我们将这种质量集中解释为一个超大质量黑洞。根据线速度和盘倾角(i> 15度),它的动力学质量为M=2(+3.0;-1.4)10^8 Msun。环状系统的特点可能是非圆运动;在H2位置-速度图中观察到的“8字形”模式可能为核棒的存在提供运动学证据。
2000-11-02 astro-ph
The Suzaku Observation of the Nucleus of the Radio-Loud Active Galaxy Centaurus A: Constraints on Abundances of the Accreting Material
2005年,朱雀号观测到活动星系核半人马座A的射电噪声,产生了一个宽频带的光谱,范围从0.3到250千电子伏。筛选后的净曝光时间为:每个X射线成像光谱仪(XIS)相机70 ks,硬X射线探测器(HXD)PIN为60.8 ks,HXD-GSO为17.1 ks。硬X射线符合两个斜率相同的幂律,分别被1.5和7 * 10^{23} cm^{-2}的柱吸收。的频谱是一致的,与以前的建议,幂律组件是X射线发射的次pc VLBI喷气和邦迪吸积的核心,但它也是一致的部分覆盖的解释。软带主要由扩散等离子体的热发射,并适合由两个温度VAPEC模型,加上第三次幂律分量来解释散射核发射,喷流发射,并从X射线双星和其他点源的发射。探测到Fe、Si、S、Ar、Ca和Ni的窄荧光发射线。Fe K α谱线宽度给出了从黑洞到谱线发射气体的距离的200光日的下限。Fe,Ca和S K壳层吸收边检测。元素丰度通过荧光和扩散等离子体发射线的吸收边深度和强度来约束。环核物质的高金属丰度([Fe/H]=+0.1)表明,它不可能起源于相对贫金属的外晕,除非发生了局部恒星形成的富集。相对丰度与II型和Ia型超新星的富集相一致。
2007-07-02 astro-ph
Chandra Observations of the X-ray Jet in Centaurus A
本文给出了射电星系半人马座A中X射线喷流的两次{ \em Chandra} ACIS-Ⅰ观测的高角分辨率X射线图像和光谱。我们发现,从喷流的X射线发射是由一个低表面亮度的扩散组件连续延伸到NE射电瓣从核4kpc的至少60 pc的活动核内,随着31个离散的紧凑的节点,其中大部分是在我们的观察分辨率扩展。我们发现,有小,但显着的差异之间的X射线和无线电形态的内喷流在弧秒级,使它不太可能是一个单一的,空间重合人口的超相对论电子负责在两个能量制度的排放。我们认为,内喷流的X射线结确实是粒子加速和激波的位置,而X射线和射电结的偏移是由粒子扩散和能量损失的组合引起的。这些偏移可能是射电星系中所有喷流的共同特征,或者至少是FR I型星系中的喷流,并且可能是这种喷流物理学的基础。喷流的几个区域的X射线光谱与光子指数$\sim$为2.2-2.5的吸收幂律模型很好地拟合,尽管位于距核$\sim$ 1 kpc处的一个亮结(结B)的光谱更硬(光子指数= 2.0)。
2001-11-16 astro-ph
The BL Lac heart of Centaurus A
从最近的射电星系半人马座A的核发射,从射电到伽马射线波段观察。我们建立,第一次,它的整体光谱能量分布(SED),似乎是有趣的类似于耀变体,显示两个宽峰分别位于远红外波段和~0.1 MeV。用同步辐射自康普顿模型成功地再现了半人马座A的全核辐射。估计的物理参数的发射源是类似的BL湖,除了一个小得多的聚束因子,定性预期时,一个相对论性喷流是定向在一个大角度的视线。这些结果有力地证明了Centaurus A确实是一个方向错误的BL Lac,并为低亮度射电响亮活动星系核的统一方案提供了强有力的支持。半人马座A的SED的建模也提供了进一步的和独立的迹象,在亚pc尺度射流的速度结构的存在。
2001-05-09 astro-ph
New results on particle acceleration in the Centaurus A jet and counterjet from a deep Chandra observation
我们提出了新的深钱德拉观测半人马座A喷流,与合并源曝光时间为719千秒。这些数据允许沿着喷流进行详细的X射线光谱测量,直到它在距离核4.5 kpc处消失。我们区分几种制度的高能粒子加速:而内部的射流是由结为主,并具有与当地的粒子加速在冲击的属性一致,在外部的3.4千秒差距的射流粒子加速很可能是由一个未知的分布加速机制。除了几个紧凑的反喷流的功能,我们检测到可能的扩展发射从反喷流到2.0千秒差距的核,并认为这意味着扩散加速过程中的反喷流以及操作。对X射线变化的初步研究发现,与M87的情况不同,没有出现具有显著通量密度变化的喷流结。
2007-10-05 astro-ph
Is the High-Energy Emission from Centaurus A Compton-Scattered Jet Radiation?
我们考虑是否从半人马座A发射的硬X射线和软伽马射线是来自活动核的光束辐射,它是康普顿散射到我们的视线。我们推导出散射辐射的光谱和偏振度时,入射光束的辐射是从一个冷($kT<<m_ec^2$)电子云沿喷流轴的相对论运动的散射,并计算结果的非偏振,高光束入射幂律光子源。我们用这个模型拟合了半人马座A的OSSE数据,发现如果散射体不是相对运动的,那么喷流相对于我们视线的角度是$61^\circ\pm 5^\circ$。我们预测的高度极化的散射辐射低于$\sim300$ keV。未来使用X射线和伽马射线偏振仪的测量可以用来限制或排除这种情况。
1994-02-18 astro-ph
Gemini Imaging of Mid-IR Emission from the Nuclear Region of Centaurus A
我们目前的高空间分辨率中红外图像的NGC 5128(半人马座A)的核区域。使用Gemini South上的中红外成像仪/光谱仪T-ReCS在8.8微米、N波段(10.4微米)和18.3微米处获得图像。这些图像显示了一个明亮的未分辨的核心,周围环绕着低水平的扩展发射。在FWHM水平上,我们将未分辨核的尺寸上限定为8.8微米处3.2个百分点(0.19英寸),18.3微米处3.5个百分点(0.21英寸)。最有可能的核中红外辐射源是来自一个尘埃环面和可能的尘埃窄线区域,与喷流相关的同步辐射以及相对较小的星爆活动有一定的贡献。Clujetori模型预测该环面的中红外尺寸不大于0.05”(0.85pc)。围绕着原子核的是大量的低水平中红外辐射。此前曾由ISO和斯皮策观察过,本文提供了迄今为止这种扩展近原子核结构的最高空间分辨率中红外图像。大部分的排放是一致的Pa-α源所看到的HST意味着从恒星形成区的排放,但证据喷流诱导恒星形成,同步辐射从喷气,核棒/环,和扩展的尘埃窄发射线区域也进行了讨论。
2008-02-28 astro-ph
BeppoSAX Observations of Centaurus A: the Hard Continuum and the Iron Line Feature
1997年至2000年期间,BeppoSAX号卫星五次观测到半人马座A射电星系。从1999年7月6日至1999年8月17日,CGRO卫星上的COMPTEL也同时指向该源。半人马座A有一个复杂的光谱,有多个扩展的成分和一个强吸收的(N_H \sim 10^{23} $ cm$ {-2})核,它在高能量下弯曲,符合幂律(\sim 1.8)。当BeppoSAX和COMPTEL观测结合在一起时,e折叠能量\sim 1000 keV的指数截止给出了光谱陡化的充分描述。一个复杂的功能,在6-7千电子伏的发射被分解成两个Fe成分,一个狭窄的冷线和电离线中心在6.8千电子伏。在铁的特征中观察到了显著的变化,不太突出的电离线似乎是唯一造成这些变化的原因:它的变化似乎与连续谱的强度无关。高能量截止和Fe特征表明在半人马座A核中存在吸积流。然而,没有一个显着的反射,狭窄的冷线,以及缺乏连续和6.8千电子伏线的变化之间的相关性不利于一个标准的冷/电离薄盘(至少在内部区域)。更合理的配置可能是热的厚光学薄吸积流,周围环绕着具有不同不透明度的材料。最后,我们注意到BeppoSAX和COMPTEL观测到的高能破裂也可以用喷流的逆康普顿辐射合理地解释。如果是这样的话,一个结构射流与外部慢层周围的光束内部区域是必要的,以解释由BeppoSAX观测到的强Fe功能。
2003-04-14 astro-ph
The infrared jet in Centaurus A: multiwavelength constraints on emission mechanisms and particle acceleration
我们报告斯皮策和双子座的半人马座A喷流的红外观测,我们结合无线电,紫外线和X射线数据。斯皮策探测到的喷流发射距离核心约2弧分,在喷流耀斑点后变得特别明亮,约3.4弧分。当X射线和红外线辐射同时出现时,宽波段数据强烈支持X射线的同步辐射起源。喷流耀斑点的标志是一个广泛的、弥散的X射线区域,这可能与冲击有关:我们讨论了可能的物理机制。红外喷流在耀斑点区域之后持续存在,尽管没有X射线发射;这似乎是合理的,我们在这里看到粒子加速的影响,然后是下游平流与同步辐射损失。双子座的数据探测了喷流的内部区域,限制了喷流结的中红外通量。
2006-01-24 astro-ph
A barred spiral at the centre of the giant elliptical radio galaxy Centaurus A
我们报告了半人马座A(CenA,NGC 5128)的中红外和亚毫米波长的观测结果,半人马座A是一个巨大的椭圆星系,拥有距离地球最近的射电大声活动星系核(AGN)。从CenA内部深处释放的尘埃揭示了一个直径为5'(5kpc)的双对称结构,中心位于活动星系核。这种结构与棒旋星系非常相似,棒旋星系位于一个与视线倾斜约18度的平面上。CenA内部区域尘埃分布的真实性质明显偏离了更混乱和广泛的光学遮蔽。棒旋是一种准稳定结构,形成于巨大椭圆的中心,由富含气体的天体在过去10^9年中吸积的潮汐碎片形成。CenA中心棒旋星系中星际气体的总尺寸和质量与本星系群的小螺旋星系Messier 33相当。对这一非凡结构的观察开启了一个更普遍的问题,即像CenA这样的巨型射电星系的尘埃宿主是否是由椭圆形内的棒旋组成的“共生”星系,其中棒旋用于将气体引向AGN。
1998-10-26 astro-ph
ISO-LWS spectroscopy of Centaurus A: extended star formation
我们给出了半人马座A(NGC 5128)在43 - 196.7 μ m范围内的第一个完整的FIR光谱。用ISO长波长光谱仪(LWS)获得数据。我们的结论是,在一个70弧秒的光束中心的原子核的远红外辐射是占主导地位的恒星形成,而不是活动星系核活动。远红外线中的通量约为总FIR的1%:[CII]线通量约为FIR的0.4%,[OI]线约为0.2%,其余部分来自[OIII]、[NII]和[NIII]线。这些是星暴星系的典型值。来自尘埃带中HII区域的[NIII]/[NII]线强度的比率可以模拟为约600万年前的星暴。这表明该星系最近经历了一次合并,或者是一次合并引发了一系列爆发。我们估计,<5%的观测到的[CII]出现在冷中性介质(CNM)中,约10%出现在温暖的电离介质(WIM)中。[CII]发射的主要贡献者是PDR,它们位于整个尘埃带和大部分分子物质所在的区域之外。在~ 1 kpc的尺度上,PDR的平均物理性质是用气体密度n ~ 1000 cm^-3、入射远紫外光场G ~ 100倍于本地银河场、气体温度~ 250 K来模拟的。
2000-02-01 astro-ph
CO Detection and Millimeter Continuum Emission from Low Surface Brightness Galaxies
我们提出了7个低表面亮度(LSB)星系的BIMA和IRAM CO(1- 0)观测,包括三个大的螺旋与暗淡的磁盘,但突出的凸起,和四个相对较小的LSB星系与不规则的磁盘。LSB星系是UGC 5709,UGC 6614和F568-6(Malin 2)。较小的LSB星系是NGC 5585,UGC 4115,UGC 5209和F583-1。这些星系是根据其相对较高的金属丰度和盘中恒星形成的明显迹象而选择的。BIMA影像显示,在两个巨大的LSB星系F568-6和UGC 6614中存在分子气体。使用30米IRAM望远镜,我们在两个星系的盘和F568-6的核中检测到CO(1- 0)发射。这些星系中的分子气体明显偏离了星系核,并且肯定与LSB盘有关。此外,我们还在UGC 6614中心探测到一个毫米级连续谱源。当与VLA 1.5 GHz观测的星系相比,发射被发现有一个平坦的频谱表明毫米连续辐射是最有可能由于星系中的活动星系核(AGN)。我们的研究结果表明,巨大的LSB螺旋可能包含显着数量的分子气体在其磁盘和港口也无线电明亮的活动星系核在其中心。
2006-06-30 astro-ph
Molecular Gas and Star Formation in the Nucleus of IC 342:C$^{18}$O and Millimeter Continuum Imaging
本文给出了利用欧文斯谷毫米波阵列获得的IC 342富气核中央$\sim 150$ pc中C $^{18}$ O的J=1-0和J=2-1跃迁的高分辨率谱图($\sim 2^{''}$)。从C $^{18}$ O图中,我们能够获得IC 342迄今为止最精确的N $_{H_{2}}$图。由于它们的低不透明度,C $^{18}$ O的跃迁比更常见的$^{12}$ CO和$^{13}$ CO同位素更能可靠地估计真实的分子气柱密度分布。核中C $^{18}$ O发射的形态与主要同位素$^{12}$ CO相似,是一个小螺旋,除了它更对称,缺乏向北的增强。我们认为,在$^{12}$ CO图像中存在的不对称性可能反映了观察视角的星爆区域偏置的高光学深度的$^{12}$ CO,而不是真正的不对称性的分子气体的量存在。在C $^{18}$ O中看到的巨大分子云似乎是非球形的,可能是由于潮汐臂剪切。由C $^{18}$ O观测、1.3 mm尘埃连续体和维里定理确定的柱密度表明,标准的银河系转换因子X $_{CO}$高估了IC 342中心的分子气体量,在分子云峰值处高估了$\sim$ 2-3倍,在远离星爆的扩散气体中高估了$>$ 3倍。根据这个转换因子修正的分子质量意味着在星爆区的恒星形成效率非常高。从气体和恒星形成的分布来看,恒星形成的地点似乎是动态决定的,而不是由密度峰值驱动的。在中央恒星形成区附近,有…
2001-01-25 astro-ph
Near-infrared and Millimeter Constraints on the Nuclear Energy Source of the Infrared Luminous Galaxy NGC 4418
我们提出了近红外和毫米调查的红外发光星系NGC 4418,以前的观测表明,拥有一个强大的掩埋活动星系核。主要结果如下:(1)红外K波段光谱在2.3-2.4 μ m处显示出CO的吸收特征,这是由于恒星和很强的H_2发射线的存在。H2发射线的光度比暗示了热起源,H2 1-0 S(1)线的等效宽度是迄今为止在外部星系中观测到的第二大,仅次于被充分研究的强H2发射星系NGC 6240。(2)红外线L波段光谱在3.3微米处显示出清晰的多环芳烃(PAH)发射特征,这通常在恒星形成星系中发现。从观测到的PAH发射估计的恒星形成光度只能占红外光度的一小部分。(3)毫米波干涉仪观测的核揭示了一个高的HCN(1-0)到HCO+(1-0)的光度比为1.8,已经发现在纯活动星系核。(4)用单碟毫米波望远镜测量HCN(1-0)光度表明,HCN(1-0)与红外光度之比略大于其它红外发光星系的平均值,但在散射范围内。所有这些结果都可以解释的情况下,除了能量无关紧要,弱模糊的恒星形成在表面的核,一个强大的X射线发射活动星系核深埋在尘埃和高密度分子气体。
2004-08-24 astro-ph
A Chandra Study of the Lobe/ISM Interactions Around the Inner Radio Lobes of Centaurus A: Constraints on the Temperature Structure and Transport Processes
我们介绍了Kraft等人(2003)首次描述的半人马座A西南射电瓣的更深的{ \em Chandra}观测结果。我们发现,尖锐的X射线表面亮度不连续性延伸周围$\sim$ 75%的周边的射电瓣,并检测到显着的温度跳跃在最明亮的区域,这个不连续性最接近的核心。这表明,这个不连续性确实是一个强烈的冲击,这是一个超压的结果,随着时间的推移,在整个叶。此外,我们证明,如果离子的平均自由程转移能量和动量的电子后面的冲击是大的斯皮策值,电子和质子的温度不会有平衡沿SW边界的射电瓣的冲击是最强的。因此,受冲击气体的质子温度可能比观测到的电子温度大得多,爆发的总能量也相应地更大。我们调查这一点,使用一个简单的一维冲击模型的两种流体(质子/电子)等离子体。我们发现,对于Cen A冲击的热力学参数,电子温度从$\sim$ 0.29千电子伏(周围ISM的温度)迅速上升到$\sim$ 3.5千电子伏,在这一点上,从质子的加热被平衡的绝热损失。质子和电子的温度不会在小于波瓣年龄的时间尺度内达到平衡。我们注意到,在其他附近的强大的射电星系在恶劣的环境中类似功能的测量电子温度可能会大大低估了冲击的强度和速度。
2007-06-27 astro-ph
X-ray Emission from the Hot ISM and SW Radio Lobe of the Nearby Radio Galaxy Centaurus A
本文给出了两次{ \em Chandra}/ACIS-I观测和一次{ \em XMM-Newton}观测的结果,它们是来自ISM和附近射电星系Centaurus A的内射电瓣的X射线辐射。ISM具有平均径向表面亮度分布,其由$β$ -模型分布很好地描述,其中指数$β$ =0.40 $\pm$ 0.04,并且温度为$k_BT_{ISM}\sim$ 0.29 keV,超出核2 kpc。我们发现,弥漫X射线发射与西南射电瓣的外半部分一致,并且沿着瓣的边缘检测到明亮的X射线增强。能量和寿命参数的基础上,我们拒绝了非热的解释,这种排放。我们将这种发射模拟为一个薄的、热的壳或帽状的X射线发射等离子体,其围绕由波瓣的超音速膨胀产生的无线电波瓣。该等离子体壳层比($k_BT_{SH}\sim$ 2.9 keV)更热,并且相对于环境ISM大大过压,表明超音速膨胀。我们估计叶瓣在大约马赫数8.5或2400公里/秒$^{-1}$时扩展到ISM中。我们并没有直接观察到弓形激波,而是观察到在接触不连续性之前积累的更冷、更致密的物质。壳层中的热能是热ISM的热能的一个重要部分,这表明早期星系的热ISM可以通过核活动的流出物重新获得能量。有趣的是,没有类似的明亮的X射线发射中或沿NE叶的边缘检测,这意味着有不同的动力学和kpc尺度的无线电组件的演变。
2003-04-21 astro-ph
Spitzer IRS mapping of the central kpc of Centaurus A
我们报告的结果进行了红外光谱测绘观测在半人马座A(NGC 5128)的核区域。Quillen等人发现的500 pc双极尘埃壳层。(2006)在11.3微米的尘埃排放特征中比以前的宽带成像更清楚地看到。在尘埃盘上方探测到了与椭圆尘埃壳层有关的分子氢的纯转动谱线,而不是S(0)线。分子氢跃迁表明在250- 720 K温度下存在热气体。在7.7和11.3微米处的尘埃发射特征的比率以及[NeII](12.8)和11.3尘埃发射特征的比率在500 pc尘埃壳中比在恒星形成盘中低。在11.3微米处的更清晰的壳形态,壳中温暖的分子氢发射,以及壳中与盘中的线比的变化,证实了光谱,这个壳是一个独立的相干实体,不太可能是尘埃丝的偶然叠加。壳层中的物理条件与爆炸波遇到分子云的银河系超新星遗迹最为相似。需要最高电离水平的谱线,[NeV]和[OIV],在核东北和西南20- 25角秒处,在射电喷流轴附近的位置角处被探测到。该区域的精细结构线比和极限表明该介质是低密度的,并且在低电离参数下被硬辐射场照射。这些高S分子氢纯转动跃迁在与[OIV]和[NeV]发射相同的区域中也特别明亮。这表明与尘埃壳层有关的气体在喷流轴附近被激发,是电离锥的一部分。
2007-10-26 astro-ph
High-energy Particle Acceleration and Production of Ultra-high-energy Cosmic Rays in the Giant Lobes of Centaurus A
附近的射电星系半人马座A由于其非常大的角尺寸,在高频下用常规射电望远镜研究得很差,但它是威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)探测和分辨的极少数河外天体之一。我们已经使用了五年的WMAP数据的Cen A约束的高频无线电频谱的10度的巨型瓣,并寻找频谱的变化作为一个函数的位置沿叶。我们发现,北半球和南半球的巨瓣的高频无线电频谱是显着不同的:南瓣的频谱单调陡峭(和更陡峭的活动核),而北瓣的频谱保持一致的幂律。北巨瓣和南巨瓣的差异可能是由于高能粒子加速历史的真实差异,可能是由于北中瓣的影响,这是一个中等尺度的特征,没有可检测的南方对应物。根据这些结果,我们讨论了费米伽玛射线空间望远镜探测巨瓣逆康普顿辐射的前景,以及这些巨瓣在皮埃尔俄歇天文台探测到的超高能宇宙射线(UHECR)产生中可能的作用。我们表明,费米探测的可能性取决于敏感的物理条件在巨大的瓣,北瓣更有可能被检测到,费米观察到的任何发射很可能是由费米能带的软端的光子为主。另一方面,我们认为,在巨大的瓣估计的条件意味着,UHECR可以加速有一个潜在的可检测的伽马射线签名TeV的能量。
2008-11-19 astro-ph
Infrared 2-4 Micron Spectroscopy and Millimeter Interferometric HCN and HCO+ Observations of the Individual Merging Components of Arp299
我们目前的地基红外K-(2-2.5微米)和L-波段(2.8-4.1微米)光谱,以及在3毫米的干涉观测,为单独的合并组件(A,B和C)的发光红外星系Arp 299。我们调查的存在和位置的推定掩埋活动星系核(AGN)推断从以前的X射线观测在E > 10 keV。我们的亚弧秒分辨率的红外光谱清楚地表明,假定的掩埋活动星系核驻留在核B1(B的子组件),基于一个非常低的等效宽度的3.3微米多环芳烃排放,一个弱的2.3微米CO吸收功能,和一个大的时间变化的K-和L-波段连续通量。在组分C中,我们发现在L处有强的3.1微米的冰吸收,在K处有弱的2.3微米的CO吸收,正如在被掩埋的活动星系核中所预期的那样;然而,一个中心集中的年轻超级星团是一种替代的可能性,因为这个组分的红外光度适中,而且是非星系核。红外线最亮的核心A的红外线K-和L-波段光谱是典型的没有明显活动星系核特征的正常星暴。我们的干涉观测同时获得HCN(J=1-0)和HCO+(J=1-0)的发射线与4 arcsec的分辨率,我们发现HCN HCO+的亮度温度比是低的星暴核中发现的所有主要合并组件的Arp 299。即使在活动星系核B中,这个低比率也可能是由于存在大量的高密度分子气体,其化学成分主要是由共存的星暴和/或激波所控制,而不是由中心的强X射线发射活动星系核所控制。
2006-08-15 astro-ph
First Detection of Millimeter/Submillimeter Extragalactic H2O Maser Emission
我们报告的第一次检测河外毫米波长H2O脉泽在183 GHz的NGC 3079使用亚毫米阵列(SMA),和一个试探性的亚毫米波探测439 GHz脉泽对同一来源使用詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜(JCMT)。这些H2O跃迁在恒星形成区和演化恒星中表现出脉泽发射。NGC 3079是一个被广泛研究的22 GHz核H_2O脉泽源,其峰值通量密度在3 - 12 Jy范围内时变。183 GHz的水脉泽发射,峰值通量密度$\sim$ 0.5焦耳(7 $σ$检测),也来自NGC 3079的核区域,并在空间上与尘埃连续峰在193 GHz(53 mJy积分)。在183和439 GHz的峰值发射发生在与22 GHz频谱所覆盖的速度相同的速度范围内。我们估计NGC 3079核的气尘比为$\approx$ 150,与银河系的160相当。发现脉泽发射的活动星系核超出了长期已知的22 GHz的过渡开辟了未来的位置分辨的辐射转移建模的吸积盘和流出$<1$ PC从大质量黑洞的可能性。
2005-11-01 astro-ph
Molecular absorption in Cen A on VLBI scales
半人马座A,最近的活动星系核,在毫米波和射电波段显示出分子吸收。通过观测VLBI吸收,我们试图限制气体的分布,特别是它是否存在于环核区域。分析VLBA观测在四个OH和两个H2CO的过渡,以及分子激发模型参数化与AGN的距离。我们的结论是,该气体是最有可能与倾斜的分子环结构之前观察到的分子发射和红外连续谱。甲醛吸收显示出小规模吸收,其需要与羟基不同的分布。
2004-09-07 astro-ph
Molecular Gas in the Powerful Radio Nucleus of the Ultraluminous Infrared Galaxy PKS 1345+12
介绍了射电致密星系PKS 1345+12的毫米波CO(1-0)干涉测量和高分辨率哈勃空间望远镜(HST)1.1、1.6和2.2微米成像。PKS 1345+12的红外光度为2 × 10 ^{12} L_sun,是研究超亮红外星系现象与射电星系之间联系的主要候选者。这些新的观测探测了PKS 1345+12的分子气体分布和模糊的核区域,并为强射电星系中的射电活动是由富含气体的星系合并引发的这一想法提供了形态学支持。在近红外波段观测到两个相距2”(4.0 kpc)的核;东南方向延伸的核颜色与变红的星光一致,而西北方向致密的核颜色极红,表明这是一个含有温暖尘埃成分的光学类星体。此外,分子气体、3 mm连续谱和射电辐射与较红的核一致,证实西北核是活动星系核的位置,分子气体可能是燃料源。
1999-07-28 astro-ph
Millimeter Wave Observations of the Core-Jet and Molecular Gas in the FR I Radio Galaxy NGC 3801
利用BIMA 3 mm观测方法,对Fanaroff & Riley I型射电大星系NGC 3801中的射电连续源和分子气体盘进行了观测.观测结果表明,在该星系核中存在一个连续源,其辐射谱为平坦的毫米波谱,这表明该辐射是活动星系核的非热辐射,在现有的VLA观测中,射电核心并不明显.我们还绘制了以前已知的无线电喷气机的扩展3毫米发射。此外,我们检测到CO(1- 0)的排放与尘埃盘在以前的HST图像中观察到。观察到的速度梯度,表明两个kpc半径旋转气体环或磁盘定向大致垂直于无线电喷流。盘的推测分子气体质量是$M(H_{2})=3\times10^{8}M_{\odot}$,大约是动力学质量的1%。我们还发现了一个与气盘无关的$\sim 10^8$ M $_\odot$分子气团。有证据表明,这种气体与合并有关,并且正在下降。这表明FR I型活动与合并活动有关,就像FR II型射电星系一样。我们还发现有迹象表明,其中一个射电喷流正在从下落的分子气体中夹带气体。
2005-05-13 astro-ph
A Radio through X-ray Study of the Hot Spots, Active Nucleus, and Environment of the Nearby FR II Radio Galaxy 3C 33
我们目前的结果从{ \em钱德拉}/ACIS-S,{ \em斯皮策},{ \em XMM-Newton},{ \em HST}和VLA观测的无线电热点,扩展环境,和核附近($z$ =0.0597)FR II射电星系3C 33。这是一个相对低功率的FR II射电星系,因此我们期望,{ \it a priori},从热点的发射中检测到一个重要的X射线同步辐射分量。我们检测到X射线发射符合两个结的偏振光发射从南部热点(SHS),以及沿西北臂的热点。我们还检测到X射线发射从两个紧凑的地区的北部热点(NHS),以及漫射发射背后的无线电峰值。南热点尖端区域的X射线通量密度是南瓣最致密的射电特征,与同步辐射自康普顿(SSC)过程一致。SHS的其他三个区域和NHS的两个致密区域的X射线通量密度比从SSC和CMB的逆康普顿散射(IC/CMB)机制预测的高一个数量级或更多,因此强烈反对这些方案,除非它们远离均分($B$ $\sim$比均分值小4-14倍)。NHS后面扩散区的X射线通量与IC/CMB预测一致,假设与均分的偏离较小。我们的结论是,X射线发射是同步辐射从多个人口的超相对论电子,除非这些地区是远离均分。因此,在每个结内必须有未解决的子结构,类似于钱德拉对附近FR I喷流(如半人马座A和3C 66 B)的观测。
2007-01-16 astro-ph
VLBI at the highest frequencies - AGN studied with micro-arcsecond resolution
采用全球毫米波VLBI观测技术,可以对致密的河内外射电源进行成像,其角分辨率可达几十微弧秒。本文介绍了全球毫米波VLBI阵列(GMVA),并讨论了它目前的性能。对于个别和部分原型的射电源与突出的VLBI喷流(例如3C 120,天鹅座A,M87,3C454.3,NRAO 150),我们显示和讨论的新结果与GMVA。观测到的各种影响范围从喷流传播和弯曲,部分前地面吸收的核,喷流成分喷射后,主要耀斑的新的和非常小的(15-20史瓦西半径)上限的喷射基地的M87。本文还讨论了毫米VLBI在3 mm波段和短波长方向的发展,并提出了改进建议。
2006-11-09 astro-ph
A Multiwavelength View at the Heart of the Superwind in NGC 253
在这里,我们提出了新的光学数据从哈勃太空望远镜的NGC 253中心区域,揭示了许多离散的来源,在一个环形结构。这与红外,毫米,无线电和X射线波长的数据相结合,以检查这些离散源和原子核本身的性质。我们发现,大多数的光学/红外/毫米源是年轻的星团跟踪出一个约50 pc的环,定义了一个冷气体环的内边缘。这个冷气体库可能是由来自较大比例尺的气体流入产生的,并在林德布拉德共振的内部沉积。致密射电源家族位于星暴环的内部,一般没有光学或红外对应物。它们大多是SNR。射电核可能是活动星系核,位于环的中心附近。来自核源的X射线发射在ROSAT HRI探测器中被扩展,这表明并非所有的X射线发射都与活动星系核有关。缺乏X射线的变化和平坦的无线电频谱的核心,反对超亮SN作为星系核心的主要能量来源。与外流超风相关的漫射发射存在于中心区域的大小尺度上,与气体环准直的想法一致。
1999-08-05 astro-ph
Radio Observations of the AGN and Gas in Low Surface Brightness Galaxies
LSB星系具有低金属丰度、弥漫的恒星盘和巨大的HI盘。我们已经在两个巨大的LSB星系UGC 6614和F568-6中探测到分子气体。在UGC 6614中也探测到了毫米波连续谱源。在厘米波段,我们已经探测到并绘制了巨型LSB星系1300+0144的连续辐射。辐射在星系核周围延伸,很可能来自星系活动星系核。绘制了1300+0144的HI气体分布和速度场。HI盘远远超出光盘,在强度图中出现不平衡。
2006-09-15 astro-ph
Chandra observations of the X-ray jet in 3C66B
我们对FRI射电星系3C 66 B的钱德拉观测首次发现了与先前已知的射电、红外和光学喷流对应的X射线。X射线喷流在距离岩心7弧秒处被探测到,并具有陡峭的X射线光谱,α ~ 1.3 +/- 0.1。总的X射线通量密度和光谱的射流是一致的同步辐射源的X射线发射。然而,喷流中的内结具有较高的X射线与射电辐射的比率。这表明,无论是两个不同的排放过程存在或差异的加速机制是必需的;有可能是一个贡献的内结的排放从逆康普顿过程或它可能是一个网站的早期强冲击射流。最亮的射电和X射线结的峰值在X射线中比在射电中明显更靠近核,这可能表明这些结是高能粒子加速的优先场所。3C 66 B的喷流在整体光谱形状和结构细节上都类似于更近的来源,如M87和半人马座A。
2001-06-07 astro-ph
Chandra evidence for AGN feedback in the spiral galaxy NGC 6764
本文报道了Chandra探测到活动星系核-星暴星系NGC 6764中kpc尺度射电泡的X射线辐射。X射线发射起源于热气体(kT ~ 0.75 keV),这些气体可能包含在射电泡中,也可能包含在环绕它们的热气体壳中。我们考虑了三种热气体起源的模型:(1)星暴驱动的星系风,(2)与膨胀的射电泡相关的冲击气体,(3)气体加热并被内部AGN流出的喷流/ISM相互作用带入气泡。我们排除了银河风的基础上,从已知的星系风系统的显着差异。最亮的X射线发射和塞弗特核内流的射电发射之间的紧密对应,以及X射线和射电光谱特征之间的相关性暗示了激波和粒子加速,这使我们倾向于第三种模型;然而,我们不能坚决排除气泡驱动大规模激波进入ISM星系的模型。在任一活动星系核驱动的加热方案中,储存在热气体中的总能量都很高,约为10^56尔格,与半人马座A等低功率射电星系的能量冲击相当,并将对星系及其周围环境产生巨大影响。
2008-09-04 astro-ph
Counterrotating Nuclear Disks in Arp 220
利用新扩展的欧文斯谷毫米波阵列,在CO(2-1)和1 mm连续谱中,以0.5”的分辨率观测了超亮红外星系Arp 220。在双核和周围的分子气体盘的CO和连续峰清楚地解决。我们发现每个核的速度梯度很陡(在r= 0.3”内dV ~ 500 km/s),它们的方向彼此不一致,也不与外部气体盘的方向一致。我们得出结论,双核有自己的气盘(r ~ 100 pc).它们相对于彼此反向旋转并嵌入围绕系统动力学中心旋转的外部气体盘(r ~ 1 kpc)中。根据CO的运动学,每个核的质量都是M_dyn > 2* 10^9 M_sun.虽然在原子核的光学或近红外光谱中没有证据表明存在古老的恒星星族(可能是由于年轻的恒星族更亮),但这些原子核似乎是从合并前的原子核中“播种”的,因为它们的气体运动学相反。气体盘可能构成每个原子核质量的一个重要部分(~ 50%). CO和连续谱亮温表明,核气盘具有高的面积填充因子(~ 0.5-1)和极高的视亮度(Av ~ 1000 mag)。考虑到核盘的大质量和小尺度高度,分子气体必须是热的(>= 40 K)和致密的(>= 10^4-5 cm^-3)。连续谱数据表明,大亮度(无论是星暴还是活动星系核)必须起源于两个核气体盘的100 pc之内,这两个核气体盘可能是通过聚集来自祖先星系外盘的气体而形成的。
1998-10-20 astro-ph
The Detection of Massive Molecular Complexes in the Ring Galaxy System Arp 143
利用OVRO毫米阵对Arp 143(NGC 2444/5)环状星系12 CO(J=1-0)辐射的kpc尺度分布进行了成像。我们发现了两个巨大的分子复合物的环组件(NGC 2445)和一个明亮的中心源。根据环和核的相对I(CO)-N(H_2),环络合物占H_2质量的20-60%。它们的H_2质量和表面密度(S(H_2))都超过了典型的螺旋GMAs,而与转换因子无关。两者都与高S(HI)和大质量恒星形成(MSF)活动的6 kpc脊有关。H-alpha成像显示沿着HI环的外边缘的HII区域的斑片状环。后者的运动学显示出明显的扩张迹象。一个简单的膨胀环模型(V_exp = 118 ± 30 km/s)能很好地拟合这些数据,表明其年龄在60 ± 1500万年以上。NGC 2445的环能够在贫金属ISM中迅速形成非常大的分子络合物并触发MSF。近80%的12 CO(1-0)流量来自一个与NGC 2445的星暴核心略有偏移的中央源。我们在这个分量中发现了一个有序的速度场。假设一个倾斜的磁盘,我们认为它是动态稳定的。中心S(H_2)明显超过正常旋涡星系的典型值,但远小于红外发光星系类似大小区域的S(H_2)。核H_2可能是以前与NGC 2444相遇的结果。环星系中的12 CO(1-0)发射可能主要是由核心控制的,这可能会使单碟测量的解释产生偏差。
1997-09-14 astro-ph
A Molecular Gas of z<0.2 Infrared-Excess, Optical QSOs
光学选类星体的毫米波(CO)观测是研究类星体及其宿主星系性质的有力工具。本文总结了最近对z<0.17的光学类星体进行的分子气体观测,它们具有红外超光谱,L_IR(8-1000 μ m)/ L_bbb(0.1-1.0 μ m)> 0.36。迄今为止,在CO(1-0)中已经探测到8个类星体,导出的分子气体质量范围为1.7- 35 × 10^9 M_sun。类星体相对于本地(z<0.2)红外发光星系合并群体的大部分的高L_IR /L '_CO表明类星体核和/或在宿主星系中以高效率产生的大质量恒星对尘埃(L_IR)的显着加热(即,每单位分子气体,L’_CO)。
2001-03-13 astro-ph