Discovery of a Kiloparsec Scale X-ray/Radio Jet in the z=4.72 Quasar GB 1428+4217
本文报道了在新的Chandra X射线和VLA射电观测中,在z=4.72的高红移类星体GB 1428+4217中发现了一个单侧的3.6”(24 kpc,投影)长喷流。这是已知的最高红移千秒差距尺度的X射线/射电喷流。对VLBI 2.3和8.6 GHz数据的分析揭示了一个微弱的单侧喷流,延伸到约200秒差距,并与钱德拉/VLA发射的30度内对齐。在存档的HST图像中没有检测到3.6”远距离结,其宽带光谱能量分布与X射线的宇宙微波背景光子的逆康普顿散射的起源一致。假设辐射粒子和磁场均分,则隐含的射流洛伦兹因子约为5。这与其他两个已知的z ~ 4 kpc尺度的X射线喷流情况相似,并且比通常在较低红移情况下推断的要小。尽管已知的这种非常高红移的类星体X射线喷流仍然很少,但对于逆康普顿起源,目前的数据表明它们在大尺度上的相对论性低于低红移的类星体。
2012-08-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fermi/LAT discovery of gamma-ray emission from a relativistic jet in the narrow-line Seyfert 1 quasar PMN J0948+0022
我们报道了费米伽马射线空间望远镜上的大面积望远镜(LAT)发现了来自奇特类星体PMN J 0948 +0022(z=0.585+/-0.001)的高能伽马射线辐射。与预期相反,该类星体的光谱仅显示窄线[FWHM(Hbeta)~ 1500 km/s],具有窄线塞弗特1型星系的典型特征。然而,强烈的无线电发射和平坦的光谱表明存在相对论性喷流,现在可以通过MeV-GeV光子的探测来证实。因此,PMN J 0948 +0022是第一个在伽玛射线下被探测到的射电强窄线塞弗特1类星体,也是继耀变体和射电伽星系之后的第三类伽玛射线活动星系核。
2009-08-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
Evidence for Highly Relativistic Velocities in the Kiloparsec-Scale Jet of the Quasar 3C\,345
在本文中,我们使用射电偏振观测附近的明亮类星体3C\,345喷流估计千秒差距尺度上的流体速度。射流是高度极化的,令人惊讶的是,射流中的电矢量位置角相对于射流轴线是“扭曲的”。磁化射流的简单模型进行了研究,以研究各种可能的起源的电矢量分布。在圆柱对称透明喷流中,由于喷流前后斯托克斯参数的部分抵消,螺旋磁场将出现横向或纵向。同步辐射不透明度可以打破对称性,但它导致分数偏振小于观察到的,并没有看到强烈的频率依赖性。模拟表明,在发散射流差分多普勒助推可以打破对称性,允许螺旋磁场产生扭曲的电矢量图案。射流倾角,磁场特性,固有的开口角,和流体速度的约束,并显示出高度相对论速度($β\ga 0.95$)是必需的。这与观测到的喷流张开角、没有反向喷流、喷流末端结的极化以及3C\,345喷流X射线发射的一些逆康普顿模型是一致的。这个模型也可以应用于秒差距尺度,并可能有助于解释那些来源的电矢量位置角在射流既不平行,也不横向于射流轴。
2012-10-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-rays from a radio-loud compact BAL Quasar 1045+352 and the nature of outflows in radio-loud BAL Quasars
我们提出了射电强宽吸收线(BAL)类星体的X射线性质的新结果,并专注于高电离BAL(HiBAL)紧凑陡谱(CSS)射电强类星体1045+352的宽带光谱特性。这个HiBAL类星体有一个非常复杂的无线电形态,表明无线电喷流和周围的星际介质之间存在强相互作用,或者可能重新开始喷流活动。我们在短短5千秒的Chandra ACIS-S观测中发现了1045+352类星体。我们应用理论模型来解释1045+352的光谱能量分布(SED),并认为来自射电喷流最内部的非热逆康普顿发射可以解释观测到的X射线发射的很大一部分。在我们的分析中,我们还考虑了一种情况下,从射电大声BAL类星体观测到的X射线发射可以是逆康普顿喷流X射线发射和光学薄日冕X射线发射的总和。我们编制了一个射电大声BAL类星体的样本,这些类星体迄今为止在X射线中被观察到,并且报告它们的X射线和射电光度之间没有相关性。然而,射电响亮的BAL类星体显示出大范围的X射线光度和吸收柱。这与先前获得的射电宁静BAL类星体的结果一致,可能表明BAL类星体的方向效应或X射线发射,射电发射和基于射电形态的方向之间更复杂的依赖关系。
2009-10-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Multi-Wavelength Study of the Jet, Lobes and Core of the Quasar PKS 2101-490
我们提出了一个详细的研究的X射线,光学和无线电发射的喷流,叶和核心的类星体PKS 2101-490所揭示的新的钱德拉,HST和ATCA图像。我们提取的无线电X射线光谱能量分布从7个区域的13弧秒喷流,和模型的喷流X射线发射的多普勒波束逆康普顿散射的宇宙微波背景(IC/CMB)的喷流之间的粒子和磁场的能量密度均分的状态。这个模型意味着喷流在离核几百千秒差距处保持高度相对论性,体洛伦兹因子γ ~ 6,磁场为30微高斯量级。我们检测到一个明显的辐射冷却中断的同步加速器光谱的喷气节点之一,并能够解释这方面的标准的一个区域连续注入模型,根据来自IC/CMB模型的喷气参数。然而,我们注意到明显的子结构在明亮的光学结的HST带之一。我们将IC/CMB模型与喷流功率的独立估计值进行比较,发现IC/CMB模型的喷流功率与独立估计值是一致的,只要最小电子洛伦兹因子gamma_min > 50,并且结的长度明显大于喷流宽度,正如观测到的结长度的反投影所暗示的那样。
2012-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra & HST Imaging of the Quasars PKS B0106+013 & 3C345: Inverse Compton X-rays and Magnetized Jets
我们介绍了来自深(70 ks)钱德拉ACIS观测和哈勃空间望远镜ACS F475 W观测的两个高光学偏振类星体的结果,它们属于MOJAVE blazar样本,即,PKS B 0106 +013和1641+399(3C 345)。这些观测结果揭示了两个来源中射流的X射线和光学发射。在0106+013射电喷流的整个长度上都探测到了X射线辐射,它显示出明显的弯曲或摆动--X射线辐射在第一个显著的kpc喷流弯曲处最亮。一个螺旋状的kpc喷流的图片与第一个kpc尺度的弯曲代表一个喷流段移动接近(r)我们的视线,并得到多普勒增强在无线电和X射线频率,是与这些观察一致的。然而,来自喷流末端的X射线发射在射电热点上游约0.4”(~3.4 kpc)处达到峰值。在X射线喷流终止峰和射电热点处都检测到光发射。X射线喷流终止峰位于射电热点上游约0.2”(~1.3 kpc)的3C 345短喷流中。HST光发射被认为是在一个弧形结构符合明亮的无线电热点,我们建议是一个尖锐的(明显的)喷流弯曲,而不是一个终点,穿过我们的视线,因此具有较高的多普勒波束因子。在明亮的射电热点下游不到1英寸的地方确实观察到了一个弱的射电热点,但没有光学或X射线对应物。通过利用pc尺度的射电和kpc尺度的射电/X射线数据,我们推导出对喷流洛伦兹因子(Gamma_jet)和倾角(θ)的约束:对于从pc尺度到kpc尺度的恒定喷流速度,我们…
2012-01-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Distance to Multiple Kinematic Components of Quasar Outflows: VLT Observations of QSO 2359-1241 and SDSS J0318-0600
利用高分辨率VLT谱,我们研究了两个类星体(类星体2359-1241和SDSS J 0318 -0600)的多组分外流系统。从提取的离子柱密度和使用光电离建模,我们确定的气体密度,总柱密度,和电离参数的几个组件。对于每个对象,最大的列密度分量也是密度,所有其他分量的密度大约是主分量的1/4。我们证明,所有的吸收体大致位于相同的距离,从源。此外,我们计算的总动力学光度和质量流出率的所有组件,并显示这些数量的主要吸收组件。
2010-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially Resolving the Kinematics of the <100 μas Quasar Broad Line Region using Spectroastrometry
亮活动星系核(AGN)的宽线区(BLR)是超大质量黑洞吸积流的一个重要观测特征,它可以用来测量宇宙历史中超大质量黑洞的质量(M_BH)。由于BLR的角尺寸<100 μas,目前对BLR运动学的直接约束仅限于混响映射研究提供的约束,这些研究在低光度L和低红移z AGN上进行最有效。我们分析了测量BLR大小的可能性,并使用光谱天体测量研究其运动学结构,从而测量发射线光子的空间位置质心作为速度的函数。我们计算预期的光谱信号的旋转占主导地位的BLR的各种假设的比率的随机旋转运动,和径向分布的BLR气体。我们发现对于z < 2.5的超亮类星体,低电离BLR的大小已经可以用现有的望远镜和自适应光学系统来限制,从而提供了一种新的方法来空间解析10^3 - 10^4引力半径的吸积流的运动学,并测量AGN族高L端的M_BH。使用30米级的望远镜,BLR光谱天文学应该可以常规地探测到z ~ 6的更暗的类星体和各种发射线。这将使运动学M_BH测量成为光度和红移的函数,为下一代望远镜提供了令人信服的科学案例。
2015-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The aox--HeII EW Connection in Radio-Loud Quasars
射电响类星体(RLQ)与射电静类星体(RQQs)相比,会产生过量的X射线辐射,通常归因于喷流相关的辐射。最近,我们发现RQQs中的HeII EW和$α_{\rm{ox}}$有很强的相关性,这表明它们的极紫外(EUV)和X射线发射机制密切相关。利用48个RLQ,我们证明了陡谱射电类星体(SSRQ)和低射电光度($L_{\rm R}$)平谱射电类星体(FSRQs)遵循RQs的$α_{\rm ox}$ -HeII EW关系。这表明这些类型RLQ中的X射线和EUV发射机制与RQQQ中的相同,并且与射流无关。高$L_{\rm R}$ FSRQ显示出超出HeII EW的X射线发射,其系数为$\approx$ 3.5,这表明只有在这种类型的RLQ中,X射线的产生可能与喷流有关。
2021-04-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multifrequency VLBI Observations of the Broad Absorption Line Quasar J1020+4320: Recently Restarted Jet Activity?
报道了利用日本VLBI观测网(JVN)和欧洲VLBI观测网(EVN)在1.7,2.3,6.7和8.4GHz对射电强宽吸收线(BAL)类星体J1020+4320进行的甚长基线干涉测量。射电形态紧凑,大小约为10 pc。在过去的十年中,凸形射电频谱是稳定的;观测到的峰值频率为3.2 GHz,相当于静止帧中的9.5 GHz,根据观测到的紧凑陡谱(CSS)和千兆赫兹峰值谱(GPS)射电源的线性大小和峰值频率之间的相关性,表明作为射电源的年龄约为100年。低频无线电过剩表明过去喷射活动的遗迹。J1020+4320可能是在BAL-outflowphase期间具有周期性和短暂喷流活动的类星体之一。
2013-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Structure & Linear Polarization of the Kiloparsec-Scale Jet of the Quasar 3C\,345
利用4.86和8.44GHz的深甚大阵对类星体3C,345进行了2 - 30 kpc尺度的射电喷流结构和线偏振研究。有一个光谱指数为$α\simeq -0.24$($I_ν\propto ν^α$)的7- 8 Jy未分辨核。喷流(典型强度为15 mJy/束)由包含两个结的$2.5\arcsec$直段和末端的两个附加非共线结组成。喷气式飞机的总长度预计约为27千秒差距。喷流的光谱指数在$-1.1 \lesssim α\lesssim -0.5$上变化。喷流以大约$9^\circ$的半张角发散,并且在其长度上的积分亮度几乎恒定。核心东北部的一个微弱特征似乎不是真正的反喷流,而是在投影中看到的FR-II射电源的延伸瓣。在这些尺度上,没有反向喷流就足以对喷流速度施加适度的限制,这就需要$β\ga 0.5$。尽管在总强度结构中有喷流进动的迹象,但偏振图像表明,喷流通过与外部介质的碰撞至少重新定向了两次。令人惊讶的是,射流主体中的电矢量位置角既不是纵向的,也不是横向的,而是与中间的射流轴线形成大约$55^\circ$的角度,而沿边缘的矢量是横向的,这表明存在螺旋磁场。在源中没有明显的法拉第旋转,所以这不是扭曲的原因。射流中的分数极化平均为25%,并且在边缘处更高。在一个配套文件中,它表明,差分多普勒助推在发散的相对速度场可以解释在射流中的电矢量图案。
2012-10-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Disk-Jet Connection in Active Supermassive Black Holes in the Standard Accretion Disk Regime
我们利用SDSS-DR 7和NVSS星表研究了超大质量黑洞中的盘喷流联系。我们的样品包含7017个射电噪类星体,它们都在1.4~GHz和SDSS光谱上被探测到。利用这个射电噪类星体样本,我们研究了在标准吸积盘状态下喷流功率($P_{\rm jet}$)、测热盘光度($L_{\rm disk}$)和黑洞质量($M_{\rm BH}$)之间的相关性。我们发现喷流功率与测辐射热盘光度之间存在$\log P_{\rm jet} = (0.96\pm0.012)\log L_{\rm disk} + (0.79 \pm 0.55)$关系。这表明,假设$0.1$的盘辐射效率意味着低黑洞自旋参数和/或低磁通量的射电响亮类星体的$η_{\rm jet}\simeq1.1_{-0.76}^{+2.6}\times10^{-2}$的喷流产生效率。但这也可能是由于吸积流的几何厚度对吸积效率的依赖性,而对于以盘爱丁顿比$0.01 \lesssim λ\lesssim 0.3$吸积的类星体,吸积流的几何厚度预计是小的。即使我们将盘辐射效率设置为0.3,这种低的射流产生效率也不会显著增加。我们还研究了$P_{\rm jet}$、$L_{\rm disk}$和$M_{\rm BH}$样品中的基本平面。在标准的吸积体系中,我们找不到一个具有统计意义的射电强类星体的基本面。
2017-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE