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arXiv 0910.01352009-10-01astro-ph.CO

对M87喷气发动机扩口特性的详细观察

A closer look at the flaring feature in the M87 jet

C. S. Chang, E. Ros, Y. Y. Kovalev, M. L. Lister

备注：: 2 pages, 1 figure, to be published in the ASP Conference Series, Accretion and Ejection in AGN: A Global View, June 22-26, 2009, Como, Italy

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摘要：

M 87中无线电噪音很大的活动星系核拥有一个强大的喷流，其中心有一个超大质量的黑洞。据报道，距离M 87核心80 pc的明亮特征显示出超光速运动，并可能与2005年左右观测到的TeV耀斑有关。为了补充这些研究，并了解这一功能的性质，我们分析了2000年和2009年之间的15个观测运行2厘米VLBI数据。从2003年到2007年，在毫央斯基水平上成功地检测到了这一特征。我们的探测结果表明，它的毫角秒结构似乎是一个陡峭的频谱扩展，并没有紧凑或快速移动的功能被观察到。我们的研究结果不赞成耀变体的情况下，这一功能。

英文摘要：

The radio-loud active galactic nucleus in M 87 hosts a powerful jet fueled by a super-massive black hole in its center. A bright feature 80 pc away from the M 87 core has been reported to show superluminal motions, and possibly to be connected with a TeV flare observed around 2005. To complement these studies and to understand the nature of this feature, we analyzed 2 cm VLBI data from 15 observing runs between 2000 and 2009. This feature is successfully detected at the milli-Jansky level from 2003 to 2007. Our detections show that its milli-arcsecond structure appears to be extended with a steep spectrum, and no compact or rapidly moving features are observed. Our results do not favor a blazar scenario for this feature.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

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Constraints on Blazar Jet Conditions During Gamma-Ray Flaring from Radiative Transfer Modeling

作为一个计划的一部分，调查射流条件下的GeV伽玛射线耀斑费米探测，我们正在使用UMRAO多频，厘米波段总通量密度和线性偏振监测观测约束辐射转移模型，将传播冲击取向在任意角度的流动方向。我们描述了模型的特点，说明如何使用数据来约束模型，并提出了三个程序源具有不同的特点：PKS 0420-01，OJ 287，和1156+295的结果。所观察到的光谱行为的建模产生的信息的意义上，强度和方向的冲击产生的无线电波段耀斑;辐射粒子的能量分布;和观测者的视角相对于独立的VLBI数据的射流。我们提出的证据表明，虽然一个随机组件占主导地位的射流磁场，这些无线电事件与相关的伽玛射线耀斑的一个显着特点是存在一个弱的，但不可忽略的有序磁场组件沿射流轴。

2013-09-25astro-ph.COastro-ph.HE

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Location of the Gamma-Ray Flaring Emission in the Parse-Scale Jet of the BL Lac Object AO 0235+164

我们在BL Lac天体AO 0235+164的耀斑中定位了γ射线和低频辐射，其位置在中心发动机的源喷流中。我们采用随时间变化的多光谱范围通量和线性偏振监测观测，以及超高分辨率（~0.15毫弧秒）的射流结构在λ = 7毫米成像。2008年底，在AO 0235+164（Qs）中检测到的最亮的超光速特征的传播与极端的多光谱范围（伽马射线到射电）爆发以及极高的光学和7毫米（对于Qs）偏振度的时间重合提供了强有力的证据，支持所有这些事件都是相关的。这是证实了在高的意义上的概率参数和蒙特卡罗模拟。这些模拟显示了2008年底的伽马射线耀斑状态与光学、毫米波和射电状态之间的明确相关性，以及2008年10月一次突出的X射线耀斑和一系列光学线性偏振峰值与2008年底的一系列事件之间的联系。观测被解释为一个扩展的移动扰动的传播通过重新准直结构在年底的射流的加速和准直区。

2011-12-06astro-ph.COastro-ph.HE

MAGIC望远镜观测到的2008年初M87的强烈耀斑活动

The strong flaring activity of M87 in early 2008 as observed by the MAGIC telescope

M87是已知的第一个发射甚高能量伽马射线的射电星系。在M87的监测计划中，MAGIC望远镜在2008年初探测到VHE伽马射线的快速耀斑。发现流量在短至1天的时间尺度上是可变的，达到350 GeV以上蟹状星云流量的15%。相比之下，在较低能量（150 GeV至350 GeV）下的通量与恒定是相容的。我们目前的光变曲线和能谱，并认为，所观察到的日尺度通量的变化有利于M87核心的伽马射线发射源，而不是明亮的已知的HST-1在喷流的M87。

2009-07-02astro-ph.CO

Blazar AO 0235+164喷流中Gamma-ray耀斑辐射的多光谱距离探测

Locating the Gamma-ray Flaring Emission of Blazar AO 0235+164 in the Jet at Parsec Scales Through Multi Spectral Range Monitoring

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2013-03-08astro-ph.COastro-ph.HE

低光度射电星系中减速相对论喷流的系统性质

Systematic properties of decelerating relativistic jets in low-luminosity radio galaxies

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2013-12-18astro-ph.COastro-ph.HE

M87喷流中的可变时标：E平方损失的特征，HST-1中准周期的发现，以及TeV燃烧的位置

Variability Timescales in the M87 Jet: Signatures of E-Squared Losses, Discovery of a Quasi-period in HST-1, and the Site of TeV Flaring

我们研究了M87喷流的可变性时间尺度，有两个目标。第一种方法是利用HST-1的射电、紫外和X射线光变曲线的上升时间和衰减时间来限制源的大小和影响相对论电子分布的能量损失机制。HST-1是第一个由钱德拉从核发射中清晰解析出来的喷流结，也是2005年巨大耀斑的发生地。我们发现了明确的证据，与E平方能量损失一致的同步辐射通量的频率依赖性降低。假设这种行为主要是由同步加速器冷却引起的，我们估计HST-1发射区的平均磁场强度为0.6 mG，这个值与以前对均分场的估计一致。在分析HST-1的X射线光变曲线的一阶导数过程中，我们发现在2005年的大耀斑之前，在2003年和2004年出现了最明显的准周期振荡。观察到的四个周期的周期为6个月。第二个目标是寻找HST-1和未分辨核区域（直径<0.6”）的X射线可变性时间尺度之间差异的证据。这些特征，分开超过60 pc，是HESS在2005年和MAGIC和VERITAS在2008年观察到的TeV可变排放源的两个主要竞争者。核的X射线变化似乎至少是HST-1结的两倍。然而，我们可以从钱德拉数据中测量到的最短核变率时间尺度（<= 20天）仍然比HESS和MAGIC望远镜报道的M87的最短TeV变率（1-2天）要长得多。

2009-04-24astro-ph.COastro-ph.HE

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类星体3C~454.3在电磁波谱上的耀斑行为

Flaring Behavior of the Quasar 3C~454.3 across the Electromagnetic Spectrum

我们分析了类星体3C~454.3在2005-2008年明显耀斑活动期间秒差距尺度喷流的行为。三个主要的扰动传播下来的射流沿不同的轨迹与洛伦兹因子$Γ>$ 10。这些扰动与2005年5月/6月、2007年7月和2007年12月的毫米波爆发有明显的联系。$R$波段光变曲线中的高振幅光学事件比毫米波爆发的峰值早15-50天。每次光学爆发都伴随着X射线活动的增加。我们将光学爆发与超光速节的传播联系起来，并导出了以辐射形式存在的能量耗散的位置。其中最突出和持续时间最长的一次发生在2005年5月，距离黑洞较近，而2005年秋季和2007年持续时间较短的爆发可能与通过喷流毫米波核心的扰动有关。光学爆发，这符合超光速无线电节点通过核心的通道，伴随着光学线偏振的位置角的系统旋转。这种旋转似乎是耀变体耀斑早期的一个共同特征。我们发现光学变化之间的相关性和那些在X射线和$γ$ -射线能量。我们的结论是，从核心的超光速结的出现产生了一系列的光学和高能量的爆发，毫米波核心位于射流的加速和准直区的末端。

2010-03-22astro-ph.COastro-ph.HE

NuSTAR、Swift和GROND对MeV耀变体的观测：PMN J0641 $-$ 0320

NuSTAR, Swift, and GROND observations of the flaring MeV blazar: PMN J0641$-$0320

MeV耀变体是耀变体家族中的一个亚族，具有比平均值更大的喷流功率、吸积光度和黑洞质量。由于它们的X射线连续体非常坚硬，因此这些物体最好在X射线领域进行研究。在这里，我们报告的发现$Fermi$大面积望远镜和随后的后续观测与$NuSTAR$，$Swift$和GROND的一个新成员的MeV耀变体家庭：PMN J 0641 $-$ 0320。我们的光谱学提供了确认，这是一个平谱射电类星体位于红移为$z=1.196$。它的$NuSTAR$光谱很硬（$\sim$ 1到$\sim$ 80 keV的幂律光子指数）表明，该辐射是通过来自喷流外部的光子的逆康普顿散射产生的。PMNJ 0641 $-$ 0320的总体光谱能量分布是典型的强大耀变体，通过用一个简单的光谱能量分布再现它-带轻子发射模型中，我们发现发射区要么位于宽线区，要么位于尘埃环内。

2016-02-20astro-ph.COastro-ph.HE

2010年4月极高能Gamma-ray耀斑期间M87喷流的VLBI观测

VLBI Observations of the Jet in M87 During the Very-High-Energy Gamma-ray Flare in April 2010

我们报告的详细无线电状态的M87喷气机在甚高能量（VHE）的伽马射线耀斑事件在2010年4月，从高分辨率，多频，相位参考VLBA观测。我们特别关注喷流基地（无线电核心）和奇特的结HST-1，这是目前青睐的伽马射线发射网站的属性。在VHE耀斑事件期间，HST-1区域在其结构和通量密度方面保持稳定，在2GHz以上的光学薄制度中，与X射线上没有报告的增强活动的迹象相一致。在这次事件中，射电核心显示出至少高达43 GHz的倒置频谱。核心位置的天体测量，在我们以前的研究中被指定为距离中央引擎约20 Rs，表明核心位置稳定在4 Rs的水平上。与事件之前/之后的时期相比，在VHE通量峰值附近，43和22 GHz的核心倾向于显示出略高（~10%）的通量水平。43-GHz核心的大小估计为~ 17 Rs，这接近于从VHE观测到的快速变化的时间尺度所建议的发射区域的大小。这些结果倾向于支持2010年4月VHE伽玛射线耀斑与射电核心有关的假设。

2012-10-17astro-ph.COastro-ph.HE

不相关的远AGN爆发及其延迟UHECR事件

Uncorrelated far AGN flaring with their delayed UHECRs events

在GZK截止半径范围内的最远活动星系核最近被许多学者认为是观测到UHECR起源的最佳位置。事实上，最近的UHECR信号的明显的均匀性和各向同性似乎需要一个遥远的宇宙各向同性和均匀的情况下，涉及质子UHECR信使：我们的星系或最近的本地集团或超银河系平面（由室女星系团统治）是太近，显然太多的各向异性不同意PAO和TA几乎均匀的样本数据。然而，少数和温和观察到的UHECR集群，北和南热点，在宽立体角涂抹。它们随后从最远的GZK UHECR源随机游走飞行，几乎在100 Mpc，必须延迟（相对于一个直线AGN光子伽马耀斑到达轨迹）至少一百万年。在此期间，活动星系核喷流燃烧信号，其可能的轴偏转（如Mrk 501的螺旋喷流），它的不对准，甚至几乎肯定的排气活动可能导致一个完全误导的关系，目前的UHECR事件和一个更早的活动星系核喷射。UHECR图可能与银河系或最近的（Cen A，M82）AGN河外UHECR源在孪生热点中发光有关。因此，我们捍卫我们的（完全不同的）方案，即UHECR主要是由附近AGN源或少数星系源产生的最轻的UHECR核，其延迟信号在观测到的模糊天空区域中在几千年内到达我们。

2017-05-07astro-ph.COastro-ph.HEgr-qc

M87中TeV燃烧点的定位实验

An Experiment to Locate the Site of TeV Flaring in M87

我们描述了一个钱德拉X射线ToO项目，旨在隔离的网站TeV耀斑的射电星系M87。到目前为止，我们只触发了一次钱德拉观测（2010年4月），到我们9次观测中的第一次时，TeV耀斑已经结束。然而，我们发现，在我们的第一次观察中，未分辨的原子核的X射线强度处于较高的水平。在我们对M87喷流进行的长达9年的60多次钱德拉观测中，只有3次在极高的水平上测量到它的核。其中两次可能与TeV耀斑有关，在第三次事件发生时，没有TeV监测活动。根据原子核强度下降的速度，我们推断发射区的大小是几个光日乘以未知的光束因子的数量级;与TeV发射区的同类估计相当。我们还发现了在X射线波段的光谱演化的证据，这似乎与影响未解决的原子核内的发射电子的非热种群的辐射损失一致。

2011-11-22astro-ph.COastro-ph.HE

M87喷流中的光学偏振和光谱变化

Optical Polarization and Spectral Variability in the M87 Jet

在过去的十年中，M87的喷流一直是一个非凡的可变事件的地点，其中一个节（HST-1）的亮度增加了100倍以上。变化也被认为是在几个月的时间尺度上的核通量。在这里，我们讨论的光学紫外偏振和光谱的变化，这些组件，表现出极大的不同行为。HST-1显示出通量和极化之间的高度显著的相关性，P从最小值的$\sim 20%$增加到最大值的>40%，而其电矢量的方向保持不变。HST-1的紫外光谱非常硬（$α_{UV-O}\sim0.5$，$F_ν\proptoν^{-α}$），在2004.9-2005.5期间显示“硬滞后”，包括耀斑的峰值，在以后的时期显示软滞后。我们将HST-1的行为解释为激波中增强的粒子加速，以及来自粒子老化和压缩松弛的冷却。我们设定2个$σ$上限为$0.5 δ$秒差距和1.02 $c$的耀斑区的大小和推进速度。电矢量取向与喷流PA的轻微偏差使得在较小尺度上，扩口区域可能具有双重或扭曲结构。相比之下，细胞核显示出更快的变化，具有高度可变的电矢量方向和$(I,P)$平面中的“循环”。原子核的光谱（$α_{UV-O} \sim 1.5$）陡得多，但没有显示出紫外光谱的变化。它的行为可以解释为一个稳定的射流螺旋扭曲或通过螺旋射流传播的冲击。

2011-09-28astro-ph.COastro-ph.HE

哈勃太空望远镜观测到M87喷流中的异常耀斑

Hubble Space Telescope observations of an extraordinary flare in the M87 jet

HST-1是沿着M87喷流的一个结，距离星系核0.85角秒，自2000年初以来经历了戏剧性和意想不到的耀斑活动。我们目前的分析哈勃太空望远镜近紫外（NUV）成像的M87喷流从1999年5月至2006年12月，揭示了NUV强度的HST-1增加了90倍，其静态水平和超越星系的核心。我们得到的NUV光变曲线与其他波段的光变曲线是同步的。HST-1耀斑期间X射线和NUV光变曲线的相关性证实了M87喷流中X射线发射的同步辐射起源。在HST-1中观测到的爆发与AGN可变性的常见定义不一致，该定义通常与耀变体有关，并且起源于中心黑洞附近。事实上，M87喷流并没有对准我们的视线，HST-1位于距离银河系核心超大质量黑洞100万Schwarzchild半径的地方。

2009-04-22astro-ph.COastro-ph.HE

在2012年提升的非常高能量gamma-ray状态期间M87喷流底部的强射电增亮

A strong radio brightening at the jet base of M87 during the elevated very-high-energy gamma-ray state in 2012

我们报告了2011年2月至2012年10月期间利用VLBI射电天体测量探索（VERA）和欧洲VLBI网络（EVN）对M87喷流进行的密集射电监测观测，以及Fermi-LAT获得的同期高能伽马射线光变曲线。在此期间，在VHE伽马射线下报告了M87通量的升高水平。我们用VERA在22和43 GHz探测到了与VHE活动相一致的来自未分辨喷流基底（射电核心）的射电通量密度的显著增加。与此同时，我们在5GHz的EVN上证实了HST-1（另一个伽马射线产生候选站点）在其通量密度和结构方面保持静止。这些射电波段的结果表明，2012年VHE γ射线活动起源于距中心超大质量黑洞0.03pc或56 Schwarzschild半径范围内的喷流底部.我们进一步进行了VERA天体测量的M87核心在耀斑期间，并检测到核心之间的移动22和43 GHz。我们还发现，在43，22和5GHz的无线电核心耀斑的一个明确的频率依赖性的演变;无线电通量密度增加更快，在更高的频率与更大的振幅，和光变曲线清楚地显示在22和43 GHz的峰值之间的时间滞后。这表明在VHE事件期间，在黑洞附近产生了一个新的无线电发射分量，然后随着同步辐射不透明度的逐渐降低而向外传播。通过结合这些结果，我们估计了新生成分的表观速度，并得出了小于~0.2c的亚光速速度。这个数值明显慢于2008年突出的VHE耀斑事件期间从核心出现的超光速（~1.1c）…

2014-05-05astro-ph.COastro-ph.GAastro-ph.HE