An X-ray Spectral Model for Compton-Thick Toroidal Reprocessors
1型和2型活动星系核的中心发动机被认为具有一个环形结构,可以吸收和再处理来自中心X射线源的高能光子。如果再处理器为康普顿厚度,则适用于直接拟合X射线数据的发射线和连续谱的计算具有挑战性,因为再处理后的发射取决于入射连续谱的光谱形状,这可能无法直接观察到。我们提出了新的Monte Carlo计算的格林函数的环形洗消机,提供了显着的改进,目前可用的模型。格林函数方法使得能够构建X射线光谱拟合模型,其允许任意入射光谱作为拟合过程的一部分。计算是完全相对论的,并已进行列密度,覆盖康普顿薄康普顿厚制度,入射光子能量高达500千电子伏。由于Fe Ka,Fe Kb和Ni Ka的再处理连续谱和荧光线发射被自洽地处理,消除了对目前常见的特设建模的需要。我们发现,在我们的环形几何的康普顿厚的反射光谱的软,硬X射线带的光谱形状是不同的相比,从磁盘模型。我们研究的一个关键结果是,一个康普顿厚的环形结构,对着相同的立体角在X射线源作为一个磁盘可以产生一个反射光谱,是6倍弱于从磁盘。这突出了所谓的“反射分数”作为立体角的广泛和错误的解释,从拟合盘反射模型获得康普顿厚源,而不考虑适当的几何考虑。(节录)
2009-05-19 astro-ph.HE
X-ray observations of the Compton-thick Seyfert 2 galaxy, NGC 5643
我们目前的结果从~55 ks长的XMM-牛顿观测模糊AGN,NGC 5643,在2009年7月进行。在2003年2月之前,一个较短的(大约10 k)XMM-牛顿观测留下了两个主要问题,硬X射线发射的性质(康普顿薄与康普顿厚)和软X射线过剩(光电离与碰撞电离物质)。新的观测结果表明,源是康普顿厚度的,对软X射线发射的主要贡献是光致电离物质(即使目前还不清楚碰撞电离物质是否也可能有贡献)。我们还研究了NGC 5643场中的三个亮X射线源。ULX NGC 5643 X-1被证实是非常明亮的,即使比2003年暗了2倍多。然后,我们提供了Abell 3602星系团的第一个高质量光谱。最后一个源CXOJ 143244.5 -442020可能是一个未被遮蔽的活动星系核,可能属于阿贝尔3602。
2013-07-05 astro-ph.HE
The fraction of Compton-thick sources in an INTEGRAL complete AGN sample
我们研究了在INTEGRAL/IBIS观测的20-40 keV波段中选取的88个活动星系核的NH分布。我们发现吸收源(NH > 10^{22} cm ^2)的比例为43%,而康普顿厚活动星系核占样本的7%。虽然这些估计与以前的软伽马射线调查完全一致,但它们似乎与Risaliti等人(1999年)使用光学选择样本报告的结果相反。这种明显的差异可以解释为由于康普顿厚物体中的高能通量减少而导致的选择偏差,从而使它们在我们的灵敏度极限下不可见。考虑到这一点,我们估计,高度吸收的源的分数实际上是在密切的协议与光学选择的样品。此外,我们表明,在我们的样品中的吸收源的测量分数从80%下降到约20-30%的红移的函数与所有康普顿厚的活动星系核具有z < 0.015。如果我们将我们的分析限制在这个距离上,并且只将我们样本中的2型天体与Risaliti等人的低于这个红移值的天体进行比较,我们会发现它们的NH分布是完美匹配的。我们的结论是,在低红移仓,我们看到几乎整个活动星系核人口,从未吸收至少轻度康普顿厚的对象,而在总样本中,我们失去了大量吸收的“同行”的遥远,因此暗淡的来源很少或根本没有吸收。因此,考虑到这个低z仓是唯一一个能够提供1型和2型活动星系核中“真实”吸收分布的仓,我们估计康普顿厚天体的比例大于24%。
2009-06-30 astro-ph.HE
Compton thick AGN in the NuSTAR era
本文对Swift-BAT 100个月巡天中选出的30个康普顿厚度(CT-)活动星系核(AGN)进行了2-100 keV的光谱分析。这些天体的平均红移为$\langle z\rangle\sim$ 0.03,它们都位于$\sim$ 500 Mpc范围内。我们使用MyTorus(Murphy等人,2009年)模型进行X射线光谱拟合,在3-50 keV能量范围内,不使用和使用NuSTAR数据。当NuSTAR数据被添加到拟合中时,30个对象中的14个(整个样本的47%)在$>$ 3 $σ$置信水平下具有固有吸收N $_{\rm H}<10^{24}$ cm $^{-2}$,即,它们从康普顿厚重新分类为康普顿薄。因此,我们推断整体观察到的部分CT-AGN相对于整个AGN人口低于在以前的作品中报道的,低至$\sim$ 4%。我们发现的证据表明,这种过度估计的N $_{\rm H}$可能是由于低质量的子样本的光谱,无论是在2-10千电子伏波段或在Swift-BAT的。
2018-01-07 astro-ph.HE
Polarization of Compton X-rays from Jets in AGN
利用蒙特卡罗模拟研究了活动星系核相对论喷流康普顿散射X射线的偏振特性。我们考虑三种情况:来自吸积盘的光子的散射、宇宙微波背景(CMB)光子的散射以及喷流内的同步加速器自康普顿化(SSC)。对于热盘光子或CMB光子的康普顿化,在接近90度的视角处获得的最大线性偏振略高于20%。该值随观看倾斜度而减小。对于SSC,最大值可超过80%。角度依赖性是复杂的,并且它随光子注入位置而变化。我们的研究表明,X射线偏振,除了多波长光谱,可以区分某些模型的发射和粒子加速相对论射流。
2009-06-11 astro-ph.HE
NuSTAR observations of heavily obscured Swift/BAT AGN: constraints on the Compton-thick AGN fraction
Swift/BAT进行的全天空硬X射线测量允许检测许多严重模糊的康普顿厚度AGN。在我们以前的工作中,我们已经确定了50多个候选的康普顿厚AGN在本地宇宙中,对应的总AGN人口的7%左右的观测分数。只有当我们知道康普顿厚度活动星系核光谱的形式,即它们的吸收周转能量、光子指数及其在高能时的截止能量,以及原子核周围物质的反射分量的强度时,这个数才能转换为内禀康普顿厚度活动星系核数密度。为了限制它们的数密度,我们分析了19个康普顿厚的活动星系核的光谱,这些活动星系核已经用Swift/BAT探测到,随后用NuSTAR在3-80 keV波段观测到。我们分析了它们的X射线光谱使用的MYTORUS模型的墨菲和Yaqoob适当地考虑到康普顿散射效应。这些都结合了物理激励康普顿模型,准确地描述了主日冕X射线发射。我们推导出吸收柱密度,这是与以前的斯威夫特/BAT分析得出的一致。我们估计日冕温度大致在25和80千电子伏之间,对应于大约在75和250千电子伏之间的高能量截止。我们发现,我们的活动星系核的大多数缺乏强反射分量在20-40千电子伏波段放置更严格的约束内在康普顿厚的活动星系核分数。结合这些结果与我们的X射线背景合成模型,我们估计康普顿厚的AGN分数在本地宇宙的~20 +/-3%相对于II型AGN人口。
2018-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton scattering in the optically thick uniform spherical corona around the neutron star in an X-ray binary in two conditions
本文研究X射线双星中光学厚均匀球状冕内的康普顿散射,证明将冕分层与整体散射近似等价,从而可用多层依次散射近似描述整个冕中的康普顿化过程,为研究冕局部物理过程提供方法。
2024-11-21 astro-ph.HE
A Super-Eddington Compton-Thick Wind in GRO J1655-40?
在2005年的爆发中,GRO J1655-40被钱德拉HETGS以高光谱分辨率观测到,揭示了一个富含蓝移吸收线的光谱,表明了一个吸积盘风-显然太热,太密集,太靠近黑洞,而不是由辐射压力或热压力驱动(米勒等人)。但是这种奇异的风只是这次爆发中的一块拼图,因为它的存在与极其柔软和弯曲的X射线连续光谱,显着的X射线可变性(Uttley & Klein-Wolt)以及明亮的,意想不到的光学/红外黑体分量相一致,该黑体分量随轨道周期而变化。聚焦于X射线连续谱和光学/红外/紫外光谱能量分布,我们认为这种“超软状态”的不寻常特征是来自盘的超爱丁顿康普顿厚风的自然后果:光学/红外黑体代表密集的冷光球,扩展流出,而X射线发射被解释为康普顿散射相对凉爽,光学厚风。这种风掩盖了内盘的内在光度,我们认为它可能已经达到或超过了爱丁顿极限。
2016-03-13 astro-ph.HE
Suzaku Observations of Heavily Obscured (Compton-thick) Active Galactic Nuclei selected by Swift/BAT Hard X-ray Survey
本文对朱雀号观测到的12个康普顿厚度($\log N_{\mathrm{H}}/\mathrm{cm}^{-2} \geq 24$)活动星系核(CTAGN)进行了均匀宽带X射线(0.5-100.0 keV)谱分析。其中3个天体的朱雀数据是首次在此公布。我们将Suzaku和Swift光谱与使用解析反射代码的模型以及Ikeda等人2009年从AGN环面使用Monte Carlo模型的模型进行了拟合。主要结果如下。(1)CTAGN的估计固有光度强烈依赖于模型;在分析模型中将康普顿散射应用于透射分量可能会在很大程度上高估大柱密度下的固有光度。(2)通常观察到未吸收的反射分量,这表明环面是cluerous。(3)大多数CTAGN的散射率都很小(<0.5%),这意味着活动星系核的埋藏性质。(4)与康普顿薄活动星系核(Kawamuro et al. 2016)获得的结果进行比较表明,这些CTGN的性质可以被理解为具有较重遮蔽的康普顿薄活动星系核的平滑延伸;我们没有发现证据表明硬X射线选择的CTGN的大部分与较少遮蔽的物体不同。
2018-01-05 astro-ph.HE
The energy budget for X-ray to infrared reprocessing in Compton-thin and Compton-thick active galaxies
活动星系核是宇宙X射线背景的重要组成部分。然而,在深X射线测量中发现的活动星系核往往太弱,无法直接测量遮蔽物质的柱密度。在这种情况下,近年来用来识别严重模糊的、康普顿厚度的活动星系核的一种方法是使用观测到的中红外线与X射线的光度比作为柱密度的代表。这是基于这样的假设,即照明X射线连续谱到模糊物质并重新处理成红外辐射的能量损失量与柱密度直接相关,并且代理对系统的其他物理参数不敏感(除了来自恒星形成区域的尘埃排放的污染)。使用蒙特卡罗模拟,我们发现,所经历的能量损失的照明X射线连续在模糊的物质是更敏感的X射线连续的形状和覆盖因子的X射线再处理器比它们的列密度的材料。具体地说,我们发现,即使没有任何尘埃污染,康普顿薄源的红外线与X射线的光度比也可能与康普顿厚源的一样大。由于内禀X射线连续谱和后处理器的覆盖因子与深X射线测量数据的约束性较差,我们得出结论,即使在除了X射线后处理之外没有其他贡献的情况下,中红外与X射线光度比也不是活动星系核中遮蔽物质柱密度的可靠替代。这个结论与遮蔽物质的几何形状无关。
2010-10-28 astro-ph.HE
A New Population of Compton-Thick AGN Identified Using the Spectral Curvature Above 10 keV
我们提出了一个新的度量,使用10千电子伏以上的光谱曲率(SC),以确定康普顿厚AGN在低质量的雨燕BAT X射线数据。利用NuSTAR观测了9个高SC选择活动星系核。我们发现,高灵敏度光谱显示大多数是康普顿厚度(78%或7/9),其余两个接近康普顿厚度(NH~5 - 8x10^23 cm ^-2)。我们发现SC_bat和SC_nustar的测量结果是一致的,这表明这种技术可以应用于未来的望远镜。我们在著名的康普顿厚AGN上测试了SC方法,发现它比宽带比(例如使用SC的100%与使用8 - 24/3 - 8 keV的20%)有效得多。我们的研究结果表明,使用> 10 keV的发射可能是唯一的方法来识别这个群体,因为只有两个源显示康普顿厚的过量水平的OIII X射线发射比(F_OIII/F_2 - 10 keV> 1)和WISE颜色不识别他们中的大多数活动星系核。基于这个小样本,我们发现这些活动星系核中有更高比例的活动星系核比典型的BAT活动星系核处于最终合并阶段。此外,这九个被遮蔽的活动星系核的吸积率平均比其他BAT探测到的活动星系核高四倍(Edd比= 0.068比0.016)。SC在识别康普顿厚度活动星系核时的鲁棒性意味着附近活动星系核中有更高比例的康普顿厚度(约22%),康普顿厚度活动星系核中黑洞增长的总和(爱丁顿比乘以人口百分比)几乎与轻度遮蔽和未遮蔽活动星系核一样大。
2016-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Recent developments in the search for Compton-thick AGN
我提出了一个康普顿厚的活动星系核(AGN)的X射线和中红外调查的审查。这些都是最高度遮蔽的源,氢柱密度>1.5x10^24 cm-2。在本地宇宙的主要调查,包括高能SWIFT/BAT和INTEGRAL调查,中红外和光学调查。最近,钱德拉和XMM-牛顿的深X射线巡天已经产生了一些候选的康普顿厚的活动星系核在较高的红移主要是在钱德拉深场南部地区。此外,斯皮策的中红外巡天有助于开发新的补充技术来选择康普顿厚度的活动星系核。用于识别康普顿厚度活动星系核的中红外技术包括:a)相对于其光发射的24微米过量源b)用于检测高光学深度Si 9.7微米吸收特征的Spitzer光谱学c)低X射线与6微米光度比。
2012-04-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Compton-thick AGN in the NuSTAR Era. IX. A Joint NuSTAR and XMM-Newton Analysis of Four Local AGN
我们提出的结果的宽带X射线光谱分析的同时NuSTAR和XMM-牛顿观测附近的康普顿厚的活动星系核(AGN)的候选人选择的雨燕爆发警报望远镜(BAT)150个月的目录。这项工作是在本机宇宙(z <0.05)中识别和表征所有康普顿厚度(NH>= 10^24 cm ^-2)活动星系核的更大努力的一部分。我们使用了三个物理激励模型--MYTorus、borus02和UXClumpy--来拟合和描述这些来源。在分析的四个候选物中,发现2MASX J02051994 - 0233055是未遮蔽的(NH <10^22 cm ^-2)活动星系核,2MASX J04075215 - 6116126和IC 2227为康普顿薄(10^22 cm ^-2 <NH <10^24 cm ^-2)活动星系核,而ESO 362 - 8被证实是一个康普顿厚度的活动星系核。此外,每一个来源被发现有一个统计上显着的差异,他们的视线和平均环面氢柱密度,进一步支持的想法,在活动星系核中的遮蔽材料是不均匀的。此外,在我们的样本中,有一半的源(2MASX J02051994 - 0233055和2MASX J04075215 - 6116126)在过去的十年中表现出显着的光度变化,这可能是一个共同的特征活动星系核。
2022-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Where are Compton-thick radio galaxies? A hard X-ray view of three candidates
利用NuSTAR、XMM-Newton、Swift和INTEGRAL的存档数据,对射电强活动星系核NGC 612、4C 73.08和3C 452进行了宽带X射线谱分析。这些康普顿厚度的候选者是Panessa等人(2016)研究的硬X射线选择射电星系中吸收最多的来源。我们发现,在每种情况下,X射线吸收柱密度低于$1.5 \times 10^{24}$ cm $^{-2}$,没有证据表明强反射连续或铁K $α$线。因此,这些源都不是合适的康普顿厚度。我们回顾了文献中报道的其他康普顿厚射电星系,认为我们目前缺乏强有力的证据,大量吸收射电大声AGN。
2017-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-thick AGN in the NuSTAR era IV: A deep NuSTAR and XMM-Newton view of the candidate Compton thick AGN in ESO 116-G018
本文介绍了2- 78 keV的NuSTAR深能谱分析和对邻近的Seyfert 2星系ESO 116-G 018的XMM-Newton观测。ESO 116-G 018是在Chandra-Swift/BAT研究的基础上被选为候选的康普顿厚度(CT-)的活动星系核(AGN)。通过我们的分析,在$>$ 3 $σ$置信水平下,该源首次被证实是CT-AGN,“视线”列密度N $_{\rm H,Z}$ = [2.46-2.76] $\times$ $10^{24}$ cm $^{-2}$。遮蔽环面的“全球平均”柱密度为N $_{\rm H,S}$ = [0.46-0.62] $\times$ $10^{24}$ cm $^{-2}$,这表明围绕吸积超大质量黑洞的遮蔽物质呈团状分布,而不是均匀分布。NuSTAR和XMM-Newton组合观测给出的高质量数据使我们能够对ESO 116-G 018的环面覆盖因子产生强约束,发现其为PDMATHAMT = [0.13-0.15]。我们还从宽波段X射线光谱估算了辐射热光度,L $\rm _{bol}$ = [2.57-3.41] $\times$ 10 $^{44}$ erg s $^{-1}$。
2018-12-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Variation of bulk Lorentz factor in AGN jets due to Compton rocket in a complex photon field
放射性巨大的活动星系核是宇宙中最强大的物体之一。在这些物体中,大部分的辐射来自相对论性喷流,它们的能量来自于物质对超大质量黑洞的吸积。然而,尽管有大量的研究,喷气式飞机的加速到相对论速度仍然知之甚少。众所周知,喷流中含有相对论性粒子,这些粒子通过几个物理过程发射辐射,其中之一是来自外部源的光子的逆康普顿散射。在由电子和正电子组成的等离子体被湍流持续加热的情况下,逆康普顿散射可以通过康普顿火箭效应导致相对论性体运动。我们研究了这一过程,并计算了由多个外部光子源组成的活动星系核的复光子场中的体洛伦兹因子。我们在这里考虑各种来源:吸积盘,尘埃环,和宽线区。我们仔细考虑了它们的几何形状和各向异性,以便数值计算每个高度上喷流的体积洛伦兹因子。这项研究,作出了广泛的参数范围内,显示出有趣的和意想不到的行为的散装洛伦兹因子,表现出加速和减速区的射流。我们调查的图案的散装洛伦兹因子沿射流取决于源的大小和观测角度,我们最终表明,这些图案可以诱导活动星系核发射的时间尺度从几个小时到几个月的变化。
2015-07-15 astro-ph.HE
Compton Thick AGN in the 70 Month Swift-BAT All-Sky Hard X-ray Survey: a Bayesian approach
为期70个月的Swift/BAT星表提供了硬能量(>10 keV)的河外X射线天空的敏感视图,其中包含约800个活动星系核。我们探索其内容严重模糊,康普顿厚AGN相结合的BAT(14-195千电子伏)与较低的能量XRT(0.3-10千电子伏)的数据。我们应用贝叶斯方法,使用马尔可夫链来估计每个源的列密度的确切概率分布。我们发现53个可能的康普顿厚源(概率为3%至100%)转化为我们的样本中的活动星系核的~7%的分数。我们导出了康普顿厚度活动星系核的第一参量光度函数。在20-40 keV波段,未吸收的光度函数可以用双幂律表示,在$L_{\star} 2 \times 10^{42}$ $\rm ergs~s^{-1}$处有一个突变。
2016-08-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-Thick AGN in the NuSTAR era VIII: A joint NuSTAR-XMM-Newton monitoring of the changing-look Compton-thick AGN NGC 1358
我们介绍了NGC 1358的NuSTAR和XMM-牛顿多历元监测,NGC 1358是一个邻近的Seyfert 2星系,其性质使其成为一个有希望的候选X射线变化外观AGN,即,一个源,其柱密度可以从2017年的康普顿厚(CT-,具有视线氢柱密度NH,los>10^24 cm^-2)状态过渡到康普顿薄(NH,los<10^24 cm^-2)状态。多历元X射线监测证实了在短至数周的时间尺度上存在显着的NH,los变化,并使我们能够确认NGC 1358的“变化外观”性质,最近在康普顿薄状态下观察到。多历元监测NuSTAR和XMM-牛顿被证明是非常有效的,同时约束三个否则高度退化的参数:环面平均列密度和覆盖因子,以及环面轴和观察者之间的倾斜角。我们发现柱密度和光度之间存在一种试探性的反相关,这可以在混沌冷吸积云驱动递归活动星系核反馈的框架内理解。NGC 1358的监测活动已经证明了我们新开发的方法选择候选NH,损失变量,严重模糊AGN的效率,我们计划很快扩展到更大的样本,以更好地表征吸积超大质量黑洞周围的模糊材料的特性,以及约束AGN喂养模型。
2022-07-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
A receding torus model for the Iwasawa-Taniguchi effect for Compton-thick AGN
最近,Boorman等人(2018)报道了Iwasawa-Taniguchi(I-T)效应的发现(又名:X射线Baldwin效应)。他们测量到6.4 keV的铁线等效宽度随着12 μ光度的减少,假设这是内在X射线光度的代表,而在康普顿厚度的活动星系核中是无法直接观测到的。经典的I-T效应的最流行的解释之一是所谓的后退环面模型,即随着X射线光度的降低,分子“环面”的覆盖因子减小。在本文中,我们表明,康普顿厚的活动星系核的I-T效应确实是预期在后退环面模型,假设环面漏斗的主要X射线光度,然后在一个“热镜”散射。我们发现,只要“热镜”的典型列密度约为7.5 × 10 ^{22} cm^{-2},就可以很好地再现所观察到的关系。
2018-10-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-thick AGN in the NuSTAR era II: A deep NuSTAR and XMM-Newton view of the candidate Compton thick AGN in NGC 1358
我们提出了组合NuSTATR和XMM牛顿0.6-79 keV的光谱分析的塞弗特2星系,NGC 1358,我们选择作为候选康普顿厚(CT-)活动星系核(AGN)的基础上,以前的斯威夫特/BAT和钱德拉研究。在$σ$>3的置信水平上,我们用物理模型分析了NGC 1358的活动星系核,证实它是一个CT-AGN。我们的最佳拟合表明,沿着吸积超大质量黑洞周围的遮蔽物质的“视线”的柱密度为N $\rm _H$ = [1.96--2.80] $\times$ 10 $^{24}$ cm $^{-2}$。来自NuSTAR的高质量数据给出了迄今为止NGC 1358上$\sim$ 10 keV以上光谱形状的最佳约束。此外,通过组合NuSTAR和XMM-Newton数据,我们发现遮蔽环面具有低覆盖因子($f_c$ <0.17),并且遮蔽材料呈团块状分布,而不是均匀分布。我们还得到了NGC 1358的爱丁顿比的估计,发现它是$λ_{\rm Edd}$ $\sim$ $4.7_{-0.3}^{+0.3}$ $\times$ 10 $^{-2}$,这是在可接受的协议与以前的测量。最后,我们发现没有证据表明短期的变化,在$\sim$ 100 KS的时间跨度,在“视线”列密度和通量。
2018-11-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suzaku Observation of a Hard Excess in 1H 0419-577: Detection of a Compton-Thick Partial-Covering Absorber
我们目前的结果从2007年7月期间采取的1H 0419-577 200 KS朱雀观测。该源显示出一个强大的过剩的计数超过10千电子伏相比,外推模型的基础上以前的数据在0.5-10千电子伏波段。1H 0419-577中的“硬过剩”可以解释为存在一个康普顿厚度的部分覆盖吸收体,覆盖了约70%的源。康普顿厚度的气体可能来自光学BLR内部的半径,并可能形成一部分的cloudspeaker盘风。朱雀号观测到的Fe Ka荧光光度与赤道盘风的观测结果一致。
2009-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku and SWIFT-BAT observations of a newly discovered Compton-thick AGN
暗活动星系核是理解超大质量黑洞生长历史及其对星系形成影响的基础。然而,康普顿厚度的活动星系核(NH> 1 e24 cm^-2)的星群基本上是不受约束的,迄今为止发现和研究的确认的康普顿厚度活动星系核还不到几十个。一种选择被严重遮蔽的活动星系核的方法是将低于10 keV的X射线发射(被强烈抑制)与其他受吸收影响较小的波段(即IR波段)的发射进行比较。为此,我们将2XMM目录与IRAS点源目录进行了交叉相关,并通过使用X射线与红外线通量比和X射线颜色,我们选择了一个定义良好的z<0.1的康普顿厚度AGN候选者样本。这项工作的目的是确认的性质,并研究这些本地康普顿厚AGN候选者之一,附近的(z=0.029)塞弗特2星系IRAS 04507+0358,通过限制的数量的内禀吸收(NH),从而内在的光度。为此,我们获得了深(100 ks)朱雀观测(AO 4调用),并进行了联合拟合与SWIFT-BAT数据。我们分析了XMM-牛顿,朱雀和SWIFT-BAT的数据,我们在这里提出的宽带(0.4-100千电子伏)光谱分析的结果。我们发现,IRAS 04507+0358的宽带X射线发射需要大量的吸收(大于1 e24 cm^-2)才能很好地再现,从而证实了该源的康普顿厚度性质。特别是,最有可能的情况是一个中等厚度(NH(1.3-1.5)x1 e24 cm^-2,L(2-10 keV)(5-7)x1 e43…
2010-10-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovery of Kiloparsec Extended Hard X-ray Continuum and Fe K alpha from the Compton Thick AGN ESO428-G014
我们报告发现的kpc尺度的扩散发射在硬连续(3-6千电子伏)和铁K α线的康普顿厚(CT)的塞弗特星系ESO 428-G 014。这个扩展的硬分量包含至少~24%的观测到的3-8 keV的发射,并遵循扩展的光学线发射(电离锥)和射电喷流的方向。扩展的硬分量在双锥内具有约0.5%的本征2-10 keV光度。密度为1 cm-3的均匀散射介质将在双锥中的1 kpc路径长度内产生这种光度。或者,ESO 428-G 014盘中较高的柱密度分子云可能是这些组分的原因。射电喷流中带电粒子的加速也可以增强连续性。在中心1.5”半径核区域之外的硬连续谱的较陡光谱(γ ~1.7 ± 0.4)表明散射/荧光固有Seyfert发射的贡献。超快的核流出不能解释扩展的F K α发射。这一发现表明,我们可能需要在我们对CT活动星系核谱的解释的基础上修改图像。
2017-05-30 astro-ph.HE
Compton-thick AGNs in the NuSTAR era. V: Joint NuSTAR and XMM-Newton spectral analysis of three "soft-Gamma" candidate CT-AGNs in the Swift-BAT 100-month catalog
我们提出了联合NuSTAR和XMM牛顿谱分析在0.6-70 keV波段的三个候选康普顿厚(CT-)AGN选择在100个月的Swift-BAT目录。这些物体先前根据低质量的Swift-XRT和Swift-BAT数据被归类为CT-AGN,并且具有软光子指数(Gamma>2.2),这表明可能高估了视线柱密度。由于高质量的NuSTAR和XMM-Newton数据,我们能够确定在所有三个对象中,光子指数被显著高估,并且三个源中的两个从CT重新分类为康普顿薄,证实了先前观察到的趋势,即,当将NuSTAR数据加入拟合时,BAT选择的具有较差软X射线数据的候选CT-AGN中的很大一部分被重新分类为康普顿薄。最后,由于良好的XMM-Newton空间分辨率和高NuSTAR和XMM-Newton光谱质量,我们发现样本中的第三个对象与错误的对应物相关联:正确的一个,2 MASX J10331570+5252182,红移z=0.14036,这使得它成为在100个月BAT目录中检测到z>0.1的极少数候选CT-AGN之一,也是一个罕见的CT类星体。
2019-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray time lags in AGN: inverse-Compton scattering and spherical corona model
我们发展了一个物理驱动的球形日冕模型来研究活动星系核中的频率依赖的时间滞后。该模型包括光盘紫外光子和日冕电子之间的康普顿上散射的影响,以及随后的X射线从光盘的混响。时滞与多次散射将UV光子提升到软和硬X射线能量所需的时间以及光子到达观察者所需的光交叉时间有关。该模型不仅可以再现低频硬滞后和高频软滞后,而且还可以再现混响剖面中清晰的起伏和摆动,这可以解释目前在某些活动星系核中观测到的波动残差。我们的模型支持光学深度和日冕温度之间的反相关。在光学薄日冕的情况下,可能需要由于传播波动引起的时间延迟来再现观察到的时间滞后。我们将模型拟合到使用最小偏差技术估计的1H 0707 -495,Ark 564,NGC 4051和IRAS 13224-3809的滞后频率数据,以便这里观察到的滞后是最高可能的质量。我们发现它们的日冕尺寸约为7-15 rg,光学厚度约为2-10.日冕温度约为150-300 keV。最后,我们注意到混响摆动可能是控制X射线源分布的日冕内的重复散射的签名。
2019-05-09 astro-ph.HE
The Suzaku View of the Swift/BAT AGNs (II): Time Variability and Spectra of Five "Hidden" AGNs
康普顿厚源的分数是在了解AGN人口的主要不确定性之一。雨燕爆发警报望远镜(BAT)的全天巡天,第一次为我们提供了一个无偏的AGN样本,除了最严重的吸收源(log NH > 25)。尽管如此,BAT光谱(14 - 195 keV)是经过数月观测的时间平均值,因此很难与Swift XRT或其他任务的较软光谱进行比较。这使得很难区分康普顿薄模型和康普顿厚模型。使用Suzaku,我们获得了5个康普顿厚度候选源的同时硬(> 15 keV)和软(0.3 - 10 keV)X射线谱。我们报告的光谱和比较BAT和早期的XMM观测。根据通量变化和光谱形状,我们得出结论,这些隐藏的源不是康普顿厚。我们还报告了一个可能的相关性过剩的方差和雨燕BAT光度从16 d分仓的光变曲线,这适用于一个样本的吸收(4个来源),未吸收(8个来源),和康普顿厚(Circinus)活动星系核,但在64天分仓BAT光变曲线弱。
2009-03-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modeling the Fe K Line Profiles in Type I AGN with a Compton-Thick Disk Wind
我们已经建立了一个小样本的塞弗特星系,以前被确定为具有简单的X射线光谱,几乎没有内在的吸收。在这个样本中的源都包含适度广泛的Fe K壳层发射的组件,是理想的候选人测试的适用性的康普顿厚吸积盘风模型AGN发射组件。通过风的视角允许观察者看到气体的吸收特征,而正面视角允许观察者看到来自风的散射光。我们发现,铁K发射线的轮廓很好地描述了一个模型的康普顿厚的吸积盘风的太阳丰度,产生几十到几百个引力半径的中心黑洞。此外,拟合需要铁钾α发射的中性成分,该成分太窄而不能从风的内部产生,并且可能来自更远的后处理区域。我们的研究表明,康普顿厚的风可以对观测到的活动星系核的X射线光谱产生深远的影响,即使系统没有通过流动。
2012-04-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radiation spectra of warm and optically thick coronae in AGN
在活动星系核的X射线谱中,通常观测到高于2-10 keV幂律外推的软X射线过剩。目前有两种相互竞争的模型来解释它:模糊电离反射和暖康普顿化。在后一种情况下,观测表明电晕温度$\sim$ 1千电子伏和电晕光学深度$\sim$ 10。此外,光谱拟合康普顿模型的辐射约束表明,大部分的吸积功率应释放在温暖的日冕。下面的圆盘基本上是非耗散的,只辐射来自日冕的再处理的辐射。然而,这种温暖的光学厚度等离子体的真实辐射特性并不为人所知。例如,康普顿化过程的重要性、强吸收/发射特征的潜在存在或输出光谱的光谱形状仅在最近才被研究。我们提出在本文中使用TITAN辐射转移代码耦合NOAR蒙特卡罗代码,后者充分占康普顿散射的连续谱和线的模拟温暖和光学厚的日冕。照明从上面的硬X射线发射和从下面的光学厚的吸积盘被考虑以及(均匀)内部加热。我们的模拟结果表明,对于很大一部分的参数空间,温暖的日冕与足够的内部机械加热是由康普顿冷却和既不强的吸收,也不发射线存在于出射光谱。在一个较小的部分的参数空间,计算出的发射同意所观察到的软X射线过剩的光谱形状。值得注意的是,这也对应于辐射平衡的条件下,一个扩展的温暖的日冕覆盖几乎完全是一个非耗散的吸积盘。这些结果证实了温康普顿化作为软X射线过剩的一个有价值的模型。
2020-01-07 astro-ph.HE
Two Compton-Thick Active Nuclei in Arp 220?
Chandra-ACIS对ULIRG合并Arp 220的亚像素分辨率的窄带光谱成像强烈表明两个康普顿厚的核,空间上与红外和无线电发射的核簇一致,并且相隔1”(约365 pc,距离为76 Mpc)。这些以前未被探测到的高度模糊的活动星系核--西(W)和东(E)--在6-7 keV波段被成像,并与相邻的源分离,在那里Fe-K线占主导地位。西方的原子核也在7 keV以上的能量下被探测到。我们估计两个源的铁钾等效宽度约为1 keV或可能更大,并观测到2-10 keV的亮度L_X < 3.2 x 10^40 erg/s(W)和<1.3 x 10^40 erg/s(E)。根据观测到的Fe-K线的亮度{,并在XMM-牛顿光谱的基础上假设其中40%可能来自6.4 keV的分量,我们估算出2-10 keV的本征亮度L_X ~ 1 x 10^42 erg/s(W)和L_X ~ 0.4 x 10^42 erg/s(E)。推断的X射线光度至少比从Arp 220的辐射光度的纯恒星暴所预期的高3倍。对于一个典型的活动星系核SED,辐射热光度分别为5.2 x 10^43 erg/s(W)和2 x 10^42 erg/s(E)。
2013-03-11 astro-ph.HE
Hydrogen Column Density Variability in a Sample of Local Compton-Thin AGN II
本研究对27个近邻康普顿薄型AGN开展多历元X射线分析,发现37%存在N_H可变,N_H变化中位数为25%,且部分含康普顿厚反射体的源存在水脉泽辐射,暗示二者可能有共同起源。
2024-03-11 astro-ph.HE
Inferring Compton-thick AGN candidates at z>2 with Chandra using the >8 keV restframe spectral curvature
为了充分理解宇宙黑洞的增长,我们需要限制在宇宙黑洞增长的峰值($z\sim$ 1-3)的严重遮蔽的活动星系核(AGN)的人口。具有高于$\mathrm{10^{24}}$原子$\mathrm{cm^{-2}}$的遮蔽柱密度的源,称为康普顿厚(CT)活动星系核,可以通过在$\sim$ 20-30 keV的过量X射线发射来识别,称为“康普顿峰”。我们将最近发展起来的光谱曲率(SC)方法应用于Chandra探测到的高红移活动星系核(2<z<5)。这种方法参数化的特征“康普顿驼峰”的功能宇宙学红移到X射线波段在观察到的能量<10 keV。我们发现在CT AGN发现使用SC方法和明亮的源适合使用其全光谱与X射线光谱学的良好协议。在Chandra深场南部,我们测量了观测亮度为$\mathrm{>5\times 10^{43}}$ erg $\mathrm{s^{-1}}$的源的CT分数$\mathrm{17^{+19}_{-11}\%}$(3/17)。在宇宙演化调查(COSMOS)中,我们发现在对调查灵敏度进行校正后,观察到了$\mathrm{15^{+4}_{-3}\%}$(40/272)或$\mathrm{32\pm11 \%}$的CT分数。当与具有相似X射线光度的低红移活动星系核比较时,我们的结果意味着CT活动星系核的分数与没有红移演化是一致的。最后,我们提供了SC方程,可用于找到高红移…
2017-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Uncovers an Extremely Local Compton-thick AGN in NGC 4968
我们提出了分析的钱德拉和NuSTAR光谱的NGC 4968,本地(D $\sim$ 44 Mpc)12 $μ$ m-选择塞弗特2星系,掩盖在康普顿厚层的遮蔽气体。我们没有发现钱德拉和NuSTAR观测(相隔2年)之间以及两个NuSTAR观测(相隔10个月)之间存在差异的证据。使用自洽的X射线模型,我们排除的情况下,遮蔽介质是近球形和均匀的,矛盾的$<$ 10千电子伏钱德拉光谱所暗示的结果。来自源和观测者之间的干扰物质的视线柱密度,拦截了活动星系核的内在X射线发射,完全在康普顿厚度范围内,最小柱密度为$2\times10^{24}$ cm $^{-2}$。平均全球柱密度很高($> 3\times10^{23}$ cm $^{-2}$),根据X射线光谱模型,康普顿厚和康普顿薄的解决方案都是允许的。光谱模型提供了一系列的活动星系核的内在连续参数和隐含的2-10千电子伏的光度($L_{\rm 2-10keV,intrinsic}$),其中$L_{\rm 2-10keV,intrinsic}$的高端与12 $μ$ m光度($L_{\rm 2-10keV,intrinisc} \sim 7\times10^{42}$ erg s $^{-1}$)的预期一致。与以前由{ \it NuSTAR}观测到的康普顿厚度的活动星系核相比,NGC 4968是最内在的X射线发光的。然而,尽管它非常接近并且具有相…
2019-11-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Compton thick AGN in the barred spiral NGC 4785
本文报道了NGC 4785中活动星系核的X射线观测结果。该源是一个当地的塞弗特2,迄今为止还没有被详细研究。最近在为期66个月的Swift/BAT全天巡天中,在15-60 keV波段发现了它,但之前没有对该天体进行过X射线观测。用朱雀,我们清楚地检测到低于10 keV的源,并发现它有一个平坦的连续谱和突出的中性铁荧光线的等效宽度>~1 keV。用物理反射模型拟合宽带光谱表明,该源是一个真正的康普顿厚活动星系核,Nh至少为2 × 10 ^{24} cm^{-2},吸收校正后的2-10 keV X射线功率L(2-10)~ 10^{42} erg s^{-1}的几倍。从内在幂律连续体光子指数和归一化的联合置信区间计算的L(2-10)的现实不确定性至少是10的因子。在WISE中红外源色方面,当地真正的康普顿厚活动星系核群体是高度不均匀的,与其他康普顿厚活动星系核相比,NGC 4785的核在中红外中显得特别次优势。这样的来源将不容易找到使用中红外线选择单独。虽然NGC 4785显示了一个复杂的核心,具有双棒和内部盘,增加了已知的康普顿厚的活动星系核。
2014-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Inverse Compton X-ray signature of AGN feedback
明亮的活动星系核经常显示出外流速度vout ~0.1c的超快外流(UFO)。这些外流可能是活动星系核反馈的来源,对它们的宿主星系所寻求的星系形成模型。外流对周围星系气体的确切影响在很大程度上取决于受冲击的UFO是否迅速冷却。这反过来又取决于受冲击的电子是否与离子共享相同的温度(一个温度范围; 1 T)或去耦(2 T),正如最近提出的那样。在这里,我们计算了这种冲击发出的逆康普顿谱,发现一个广泛的功能,可能在中高能量的X射线(1 T的情况下)或仅在软X射线(2 T)检测。我们认为,目前的活动星系核的观测似乎没有显示1 T组件的证据。对2 T辐射的限制要弱得多,事实上,所观察到的活动星系核的软X射线过剩可能部分或全部是由于2 T激波辐射。这表明,不明飞行物是在能量驱动的制度以外的中央几个pc,必须泵大量的不仅是动量,而且能量到周围的气体。我们鼓励X射线观测者寻找这里计算的逆康普顿分量,以进一步约束活动星系核反馈模型。
2013-09-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-thick active galactic nuclei from the 7 Ms observation in the Chandra Deep Field South
利用迄今为止最深的X射线观测资料--$\textit{Chandra}$ 7 Ms观测资料,对$\textit{Chandra}$深场南(CDF-S)内的康普顿厚度(CT)活动星系核(AGN)进行了X射线光谱研究.我们结合了我们的自动选择技术和贝叶斯蒙特卡罗马尔可夫链(MCMC)谱拟合过程的优化版本,开发一种方法来查明,然后表征候选CT AGN的模型依赖性和/或数据质量依赖尽可能少。为了获得可靠的自动光谱拟合,我们只考虑了CDF-S 2 Ms目录中硬(2-8 keV)带中检测到的源,其中259个源具有光谱或光度红移。我们没有用谱分析来判断活动星系核是否是CT,而是推导出了柱密度的后验概率,然后用它来指定一个源是CT的概率。我们还测试了光谱分析的模型依赖性和光谱数据质量如何通过模拟影响我们的结果。最后,我们考虑到我们的源是CT的概率和模拟的结果,得出了CT活动星系核的数密度。我们的研究结果是一致的X射线背景合成模型,其中假定一个中等分数(25%)的CT对象之间的模糊AGN人口。
2019-08-26 astro-ph.HE
Suzaku X-ray spectral study of the Compton-thick Seyfert galaxy NGC 5135
利用0.5 - 50 keV朱雀宽波段X射线谱研究了NGC 5135中康普顿厚度的活动星系核。朱雀观测提供了NGC 5135的第一次检测超过10千电子伏,使我们能够,第一次,以估计吸收柱密度,本征X射线光度,反射分量的强度和环的视角为这个活动星系核。NGC 5135的0.5 - 10 keV光谱具有康普顿厚源的标准成分:散射连续谱、显著的Fe Kα发射线(EW ~ 2.1 keV)和软过剩。在更高能量(E > 10 keV)下,活动星系核的内禀连续谱出现,这意味着吸收柱密度约为2.5 \times 10^24 cm^-2,2.0 - 10 keV的内禀X射线光度约为1.8 \times 10^43 erg s^-1。假设一个环形的几何形状的后处理材料,我们表明,在这个来源的模糊环面的边缘上的观点是首选。
2011-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Full Spectral Survey of Active Galactic Nuclei in the Rossi X-ray Timing Explorer Archive
我们已经分析了光谱的所有活动星系核的罗西X射线定时探测器(RXTE)档案。我们目前的长期平均值的吸收,铁线等效宽度,康普顿反射和光子指数,以及计算流量和光度在2-10千电子伏波段的100 AGN有足够的亮度和整体观测时间,以产生高质量的光谱结果。我们比较这些参数在不同的分类塞弗特和耀变体。我们的分布的光子指数的塞弗特1和2的是一致的想法,塞弗特共享一个共同的中心引擎,但我们的康普顿反射峰强度的分布不支持经典的图片的吸收由环面和反射小康康普顿厚盘的类型只取决于倾角。我们的结论是,一个更复杂的反射几何形状,如组合盘和环面或clujettorus可能是一个更准确的图片康普顿厚的材料。我们发现,康普顿反射存在于约85%的塞弗茨,并通过比较Fe线EW的康普顿反射峰强度,我们发现,平均40%的Fe线出现在康普顿厚的材料,然而,这个比例是不一致的,从对象到对象,似乎并不依赖于光学分类。
2013-06-18 astro-ph.HE
Multi-wavelength Selected Compton-thick AGNs in Chandra Deep Field-South Survey
康普顿厚度的活动星系核(CT AGN,${\rm N_H} \geqslant 1.5~\times~10^{24}~{\rm cm}^{-2}$)由于X射线通量的抑制和复杂的光谱形状,即使在深X射线探测中也很难被识别。然而,CT活动星系核的研究对于理解黑洞的快速生长和宇宙X射线背景的起源至关重要。在局域宇宙中,CT型活动星系核占整个活动星系核总数的30%。在深X射线巡天中,我们可以预期CT AGN的比例会更高,然而,在7 Ms \textit{Chandra}深场南(CDFS)巡天中,只有10%的AGN被确认为CT AGN。在这项工作中,我们选择了51个活动星系核丰富的多波长数据。利用中红外过量方法,我们在我们的样本中选取了8个迄今未知的CT活动星系核候选者。其中7个候选者可以确认为CT AGN的基础上的多波长识别方法,和一个新的CT AGN(XID 133)被确定通过中红外诊断。我们还讨论了这八个CT活动星系核的X射线起源以及它们的柱密度在以往研究中被低估的原因。我们发现,多波长的方法来选择CT活动星系核是非常有效的,提供了高质量的观测数据。我们还发现,CT活动星系核比非CT活动星系核有更高的爱丁顿比,CT活动星系核和非CT活动星系核都表现出相似的宿主星系性质。
2020-12-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra Detection of the Circumnuclear Molecular Torus of the Compton Thick AGN in NGC 5643
本文报道了在康普顿厚活动星系核(CT AGN)星系NGC 5643的核区,用深钱德拉ACIS高分辨率的Fe Kα线辐射成像发现的一个星团状拉长特征。此功能可扩展至约65 pc N-S。在3.0-6.0 keV连续区中没有看到相应的特征。Fe Kα特征在空间上与在使用ALMA的CO(2-1)高分辨率成像中发现的N-S伸长一致(Alonso-Herrero et al 2018),但比CO(2-1)线的运动学所指示的r=26 pc的旋转分子盘稍长。Chandra在中性Fe Kα线上探测到了相应的N-S结构,这将证明CO和Fe Kα发射都来自于模糊环。
2018-12-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Chandra/HETG view of NGC 1365 in a Compton-thick state
我们提出了一个钱德拉高能透射光栅(HETG)的本地塞弗特星系NGC 1365的观测分析。该源以其引人注目的X射线光谱变化而闻名,被捕获在反射占主导地位的康普顿厚状态中。钱德拉提供的高空间分辨率使我们能够从活动核中分离出软X射线辐射,忽略了kpc级星暴环的大部分贡献。因此,HETG光谱揭示了丰富的He-和H-样线从光致电离气体,而在较大的孔径观测这些几乎完全是通过碰撞电离产生的环核环境。一旦剩余的热分量被占,靠近硬X射线连续源的光电离区域的发射线特性表明,NGC 1365有一些相似之处,当地人口的遮蔽活动星系。尽管总体数据质量有限,但几条软X射线线似乎具有相当宽的剖面(半峰全宽约为800-1300 km/s),似乎涉及一系列外流速度(高达约1600 km/s,但可能达到几千km/s)。在更高的能量下,中性铁的K $α$荧光谱线的分辨置信度大于99%,其宽度约为3000 km/s,表明其起源来自同一个宽线区域云,该云负责遮蔽X射线源并可能屏蔽窄线区域。
2015-08-05 astro-ph.HE
Three years Swift-BAT Survey of AGN: reconciling theory and observations?
人们普遍认为,要解释宇宙X射线背景的性质和形状,需要有未吸收和吸收的活动星系核,即使有一部分高度吸收的天体(称为康普顿厚源)基本上仍然无法被探测到。我们推导和分析的吸收分布使用一个完整的样本的活动星系核检测的Swift-BAT在调查的前三年。康普顿厚度的活动星系核的比例仅占Swift-BAT探测到的活动星系核总数的4.6%。然而,我们发现,一旦校正的偏见对检测非常吸收源的康普顿厚活动星系核的真正的本征分数是20 $^{+9}_{-6}$ %。我们第一次证明了(也是在BAT波段)活动星系核的吸收率和光度的反相关与活动星系核的吸收和未吸收光度函数的不同行为密切相关。这表明了被吸收活动星系核的两个子样本之间的差异,平均而言,本质上比未被遮蔽的天体更不明亮。此外,XLF还表明,在很低的光度下,活动星系核中被遮蔽的部分也可能减少。这可以成功地解释在一个磁盘云外流的情况下,作为一个临界光度以下的模糊区域的消失的框架。我们的结果在种群合成模型和宇宙X射线背景起源的框架下进行了讨论。
2010-12-01 astro-ph.HE
The weak neutral Fe fluorescence line and long-term X-ray evolution of the Compton-thick AGN in NGC 7674
利用$NuSTAR$ X射线方法对NGC 7674活动星系核进行了观测。该源显示出平坦的X射线光谱,表明它被康普顿厚度的气体柱所掩盖。基于长期的通量变暗,以前的工作提出了另一种可能性,即源是一个最近关闭的活动星系核,观测到的X射线是来自环面的滞后回波。我们的高质量数据显示,在硬X射线中,源以反射为主,但具有相对较弱的中性Fe K $α$发射线(等效宽度[EW]为$\approx$ 0.4 keV)和较强的Fe XXVI电离线(EW $\approx$ 0.2 keV)。我们建立了一个更新的长期X射线光变曲线的NGC 7674,发现所观察到的2-10 keV的流量一直保持不变,在过去的$\approx$ 20年,高通量状态探测$Ginga$。光的传播时间参数限制反射器的最小半径为$\sim$ 3.2 pc下关闭AGN的情况下,$\approx$ 30倍以上的预期尘埃升华半径,使这种可能性不大。一个不完整的康普顿厚活动星系核(CTGN)的解是合理的,目前需要的最小视线柱密度($N_{\rm H}$)为3 $\times$ 10 $^{24}$ cm $^{-2}$,并产生一个2-10 keV的本征光度(3-5)$\times$ 10 $^{43}$ erg s $^{-1}$。实际不确定度范围为$\approx$(1-13)$\times$ 10 $^{43}$ erg s $^{-1…
2017-06-15 astro-ph.HE
The Space Density of Compton-thick AGN
我们限制了康普顿厚度的活动星系核(AGN)的数量密度和演化,以及它们对河外X射线背景的贡献。在本地宇宙中,我们使用来自Swift和INTEGRAL卫星的广域调查,而对于高红移,我们基于中红外参数探索候选选择。我们提出了一个样本的211个严重模糊AGN候选人在扩展钱德拉深场南(ECDF-S)选择对象的f24/fR>1000和R-K>4.5的属性。这些源的X射线与中红外线的比值明显大于恒星形成星系的比值,比一般活动星系核的比值小2个数量级,表明NH柱密度大于5 × 10^24 cm^-2。根据这些观测结果,计算出z~2处CT活动星系核的空间密度约为10^-5 Mpc^{-3},发现LX>10^44 erg/s的源的数量在z=1.5到2.5之间有很强的演化。
2009-12-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
The NuSTAR View of Nearby Compton-thick AGN: The Cases of NGC 424, NGC 1320 and IC 2560
本文介绍了NuSTAR在3-79 keV波段观测到的三个Seyfert 2活动星系核NGC 424、NGC 1320和IC 2560的X射线光谱分析。高质量的硬X射线光谱允许在这些源中首次对康普顿反射分量进行详细建模。使用准同步NuSTAR和Swift/XRT数据,以及档案XMM-牛顿数据,我们发现,所有三个核被掩盖的康普顿厚的材料,柱密度超过~5 x $10^{24}$ cm $^{-2}$,和他们的X射线光谱超过3千电子伏的康普顿厚的材料上的反射的内在连续性占主导地位。由于非常高的遮蔽度,吸收的本征连续谱分量在任何源中的数据都不是正式要求的。我们通过反射光谱的形状来约束反射介质的内禀光子指数和柱密度。使用档案多波长数据,我们恢复的固有的X射线光度与宽带光谱能量分布一致。我们的研究结果是一致的反射介质是一个边缘上的cluerectorus具有相对较大的全球覆盖因子和整体反射效率的顺序为1%。由于明确确认的康普顿厚的性质的来源,我们调查是否有可能错过了康普顿厚AGN的常用选择标准,并探讨找到他们的高红移同行的可能性。
2014-08-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of Compton-thick quasars in the Sloan Digital Sky Survey
我们提出了新的和档案钱德拉快照(10 ks每个)的15个光学识别(从斯隆数字巡天,SDSS)2型类星体在z=0.40-0.73的观测。结合已有的X射线观测数据,我们对Zakamska等(2003)的logL_[OIII]>9.28 L_sun的25个射电宁静的2型类星体进行了X射线观测。15个目标中有两个没有被钱德拉探测到,剩下的大部分都是X射线弱源,其中9个在0.5- 8 keV波段的计数小于10。低至中等质量的光谱分析仅限于三个源,它们的性质与源静止坐标系中NH~10^22-10^23 cm^-2范围内柱密度的存在相一致。如果[OIII]光度是内在X射线光度的可靠替代,那么目前的X射线数据表明,康普顿厚度的类星体可能隐藏在SDSS 2型类星体总数的约65%(L_{X, meas} / L_{X, [OIII]} <0.01)中;然而,由于2型类星体样本是根据[OIII]光度选择的,因此估计的康普顿厚度类星体比例可能被高估。利用斯皮策的观测档案,我们发现大约50%的SDSS 2型类星体似乎被康普顿厚度的物质所掩盖,这是基于L_{X, meas} / L_{X, mid-IR}(其中中红外对应于静止帧12.3微米)和L_{X, meas} / L_{X, [OIII]}比率。我们使用这些信息来提供在z=0.3-0.8处的康普顿厚类星体数密度的估计,我们发现这与X射线背景模型的预期大…
2010-01-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Compton reflection in AGN with Simbol-X
活动星系核具有复杂的硬X射线谱。我们目前的理解是,发射是由逆康普顿过程,发生在电晕以上的吸积盘,在遥远的吸收和反射起着主要作用。这些过程可以通过连续谱的形状、30 keV附近的康普顿反射峰和6.4 keV处的铁荧光线直接观察到。我们展示了Simbol-X在短(10 ksec)观测中约束MCG-05-23-016、NGC 4151、NGC 2110和NGC 4051等情况下的复杂模型的能力。我们比较了模拟与最近的观测这些来源的积分,雨燕和朱雀。用Simbol-X约束活动星系核的反射模型将有助于我们清楚地了解活动星系核中心引擎附近的过程和几何结构,并将有助于我们了解能量超过20 keV的宇宙X射线背景的来源。
2009-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-Thick AGN in the NuSTAR era VII. A joint NuSTAR, Chandra and XMM-Newton analysis of two nearby, heavily obscured sources
我们提出了联合钱德拉,XMM-牛顿和NuSTAR分析的两个附近的塞弗特星系,NGC 3081和ESO 565-G 019。这是仅有的两个在10个低红移($z \le 0.05$)的更大样本中具有钱德拉数据的,候选者康普顿厚的活动星系核(AGN)在15-150 keV波段中使用Swift-BAT选择,仍然缺乏NuSTAR数据。我们的光谱分析,使用物理动机的模型,提供了一个估计的视线(l.o.s.)和两个托氏体的平均(N $_{H,S}$)柱密度。NGC 3081有一个康普顿薄的光学系统。柱密度N $_{H,z}$ =[0.58-0.62] $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$,但N $_{H,S}$超过康普顿厚度阈值(N $_{H,S}$ =[1.41-1.78] $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$),表明核周物质分布的“不均匀”情况。ESO 565-G 019具有两个康普顿厚度的L.O.S.和$_{H,S}$柱密度(分别为$_{H,z}>$ 2.31 $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$和$_{H,S} >$ 2.57 $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$)。使用物理驱动的模型,加上数据所涵盖的广泛能量范围(NGC 3081和ESO 565-G 019分别为0.6-70 keV和0.6-40 keV)允许我们…
2021-09-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep Silicate absorption features in Compton-thick AGN predominantly arise due to dust in the host galaxy
我们利用硬能(E > 10 keV)X射线光谱测量,探索了附近所有20个(z < 0.05)真正的康普顿厚度(NH> 1.5 x 10^24 cm^-2)活动星系核中红外尘埃消光的起源。我们精确地测量了低分辨率(R~57-127)Spitzer红外光谱仪(IRS)在λ ~ 9.7 μ m处的硅酸盐吸收特征,并表明只有少数(~45%)的附近康普顿厚度的活动星系核具有强的Si吸收特征(S_9.7 = ln(f_{int} / f_{obs})> 0.5),这表明尘埃有明显的衰减。大多数(约60%)在中红外波段以恒星形成为主(活动星系核:SB<0.5),在光学波段缺乏活动星系核活动的光谱特征,很可能是因为活动星系核的发射线是光学熄灭的。小倾角星系中的康普顿厚度活动星系核的Si吸收范围很窄(S9.7 ~ 0-0.3),这与团环模型的预测结果一致。然而,根据红外光谱和其他证据,我们得出结论,对观测到的中红外尘埃消光的主要贡献是位于宿主星系中的尘埃(即,由于扰动形态;尘埃带;星系倾角),而不一定是围绕中央引擎的紧凑模糊环面。
2012-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Observations of 52 Compton-thick Active Galactic Nuclei Selected by the Swift/BAT All-sky Hard X-Ray Survey
本文对Swift/BAT全天空硬X射线巡天用Chandra、XMM-Newton、Swift/XRT、Suzaku和NuSTAR观测到的52个康普顿厚度($24 \leq \log N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{LOS}}/\mathrm{cm}^{-2}$)活动星系核(CTAGN)候选者进行了系统的宽带X射线谱分析。首次公布了10个天体的XMM-牛顿数据和15个天体的NuSTAR数据。我们使用一个X射线光谱模型从一个cluttertorus(Xclutterus),以确定环面属性。结果表明,在90%的置信区间内,由XClutter模型得到的沿视向$N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{LOS}}$的氢柱密度表明,有24个天体是康普顿薄活动星系核,28个天体是康普顿厚活动星系核。主要原因是所应用的环面模型的差异。由XCluetron模型推断的CTAGN沿赤道方向的氢柱密度$N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{Equ}}$大于不太模糊的活动星系核。在低爱丁顿比($\log R_{\mathrm{Edd}} \leq -1.0$)下,从XClueland模型获得的康普顿薄环面覆盖因子$C_{22}$与Ricci等人(2017)的结果一致,而在高爱丁顿比($-1.0 \leq \log R_{\mathrm{Edd}}$)下,从XClueland模…
2022-03-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Extended X-ray Emission in Compton Thick AGN with Deep Chandra Observations
本文介绍了5个康普顿厚度(CT)的活动星系核(AGN)的空间分析结果,它们包括MKN 573、NGC 1386、NGC 3393、NGC 5643和NGC 7212。对于每个源,我们发现硬X射线发射(>3 keV)延伸到~kpc尺度沿电离锥,并为一些源,在交叉锥区域。该集合代表了第一个具有扩展硬X射线发射的CT AGN高信号样本,我们可以开始为这个新的AGN群体建立更完整的图像。我们研究了扩展X射线发射的能量依赖性,包括可能依赖于宿主星系和活动星系核的性质,并发现过量发射和遮蔽之间的相关性,表明核遮蔽物质和星系分子云之间的联系。此外,我们发现,软X射线发射延伸远比硬X射线沿电离锥,这可能是由于相对于银盘的电离锥的取向的分子云的密度的银河径向依赖性解释。这些结果与其他CT AGN观测到的扩展硬X射线发射(例如,ESO 428-G 014和Ma等人2020 CT AGN样本),进一步证明了CT AGN中扩展硬X射线发射的普遍性。
2021-01-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
The space density of Compton-thick AGN at z~0.8 in the zCOSMOS-Bright Survey
黑洞生长中的暗吸积阶段是许多模型中的关键成分,这些模型将活动星系核活动与其宿主星系的演化联系起来。目前,对活动星系核的全面普查还很缺乏。本工作的目的是通过假设[NeV]是活动星系核内禀光度的可靠代表,并使用中等深度的X射线数据来表征活动星系核的遮蔽量,来评估3426 A的[NeV]发射线拾取z~1范围内被遮蔽活动星系核的可靠性。根据[NeV]发射的存在,从20 k-zCOSMOS亮星系样品中选取了69个z=0.65-1.20的窄线(2型)活动星系核。这些星系的X射线特性随后通过Chandra-COSMOS的场覆盖推导出来; X射线与[NeV]的通量比,再加上X射线光谱和叠加分析,然后用来推断这些源中是否存在康普顿薄吸收或康普顿厚吸收。然后计算了[NeV]光度函数,估算了z~0.8处康普顿厚度(CT)活动星系核的空间密度。钱德拉探测到了23个源,它们的性质与中等遮蔽(平均约10^{22} cm^-2)一致。利用X射线叠加分析方法,计算了其余46个未探测到的2型活动星系核的X射线性质。目前的数据表明,高达约40%的本样本的分数可能是CT。在z=0.83处logL_2- 10 keV>43.5的CT活动星系核的空间密度为(9.1+/-2.1)10^{-6} Mpc^{-3},与XRB模型的预期值和以前测量的类似红移和光度范围内的天体的空间密度符合得很好。我们认为我们对CT活动星系核的选择…
2014-09-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining the fraction of Compton-thick AGN in the Universe by modelling the diffuse X-ray background spectrum
本文从漫射X射线背景(XRB)谱的模拟出发,研究了康普顿厚度(CT)活动星系核在宇宙中所占比例的约束条件。我们提出了一个模型的XRB的合成,作为输入的活动星系核X射线光谱库所产生的蒙特卡罗模拟所描述的Reynman和Nandra。这对于解释致密介质中X射线光子的康普顿散射以及该过程对被遮蔽活动星系核光谱的影响至关重要。我们确定了少量的输入参数的XRB合成代码封装在重建的XRB频谱的不确定性的最低水平。这些参数是活动星系核的本征X射线谱的幂律指数和高能截止值、活动星系核谱中反射分量的能级以及CT活动星系核在宇宙中的比例。然后,我们映射的空间允许这些参数的体积由目前的观测范围在3-100千电子伏的XRB光谱。CT活动星系核的分数是最不受约束的参数之一。对于5- 50%范围内的CT分数,可以在68%置信水平下获得与XRB光谱的统计学上可接受的拟合。这是因为输入参数之间的退化XRB合成代码和活动星系核光谱(如反射)的建模中的不确定性。最有希望限制宇宙中CT活动星系核比例的途径是通过在高能(> 10 keV)巡天中直接探测这些源。结果表明,在SWIFT/BAT调查中发现的CT源的观测分数,限制了CT活动星系核的本征分数,至少在低红移,10-20%(68%的置信水平)。我们还对当前和未来的X射线任务有望发现的CT源的数量密度进行了预测。测试这些预测将限制作为红移函数的CT AGN的本征分数。
2012-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
A growth-rate indicator for Compton-thick active galactic nuclei
由于其中心引擎被严重遮蔽,康普顿厚度(CT)的活动星系核(AGN)的增长率很难测量。爱丁顿比λ $_{Edd}$和X射线幂律指数Γ之间的统计学显著相关性,在未被遮蔽的活动星系核中观察到,提供了从X射线光谱学(尽管有很大的散射)估计它们的增长率。然而,由于X射线经过康普顿散射和光电吸收的再处理,当到中央引擎的视线被严重遮挡时,恢复固有的Γ是具有挑战性的。在这里,我们研究一个样本的本地,主要是康普顿厚超脉泽AGN,其中的黑洞质量,从而爱丁顿光度,是众所周知的。我们编译的结果与敏感的高能量(E> 10 keV)的NuSTAR数据,其中X射线环面模型,考虑到再处理的影响,已被用来恢复固有的Γ值和X射线光度,L $_X$的这些源的X射线光谱拟合。通过对L $_X$进行简单的热辐射校正来计算λ $_{Edd}$,我们发现Γ和λ $_{Edd}$之间存在统计学显著相关性(p = 0.007)。对数据进行线性拟合得到r =(0.41 $\pm$ 0.18)log $_{10}$ λ $_{Edd}$ +(2.38 $\pm$ 0.20),这与未被遮蔽的活动星系核的结果在统计学上是一致的。这一结果表明,环面模拟成功地恢复了活动星系核的本征参数。由于巨脉泽中有低质量黑洞(M $_{BH}\approx10^6-10^7$ M $_{sol}$)并且高度倾斜,我们的结果将Γ-λ $_{Edd}$关系推广…
2016-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Heavily obscured AGN with SIMBOL-X
通过比较窄线活动星系核的光学选择样本和活动星系核的X射线选择样本,我们最近得到了康普顿厚活动星系核的本征(即吸收前)2 - 10 keV光度函数(XLF)的估计。我们将使用这个XLF来推导在SIMBOL-X巡天中发现的康普顿厚活动星系核的数量。
2009-02-17 astro-ph.GA astro-ph.HE