Baryon Loading of AGN Jets Mediated by Neutrons
在活动星系核中,几何厚度的黑洞吸积流等离子体通常与质子无碰撞,并伴有磁场湍流。在这样的条件下,一部分质子可以被随机加速,并通过核碰撞产生相对论中子。这些中子可以从吸积流中自由逃逸,并在旋转黑洞上方的稀极区衰变为质子,形成相对论喷流。计算了注入极区的中子能量和质量的几何效率,并表明在BH质量为M1 e8 Msun的情况下,注入极区的中子能量和质量的几何效率可以达到Lj ~ 2 e-3dot {M} c^2和dot{M}_j ~ 6 e-4dot {M},dot{M}是质量吸积率.喷流的终端洛伦兹因子为γ ~ 3,可以解释活动星系核喷流的低光度。对于可以由诸如坡印廷通量的附加能量输入产生的更高亮度的喷流,中子衰变仍然可以是主要的质量加载过程,导致例如,L_{j,tot} ~ 3e-2点{M}c^2的伽马~ 50。
2012-05-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
MHD Simulations of AGN Jets in a Dynamic Galaxy Cluster Medium
本文对从高分辨率宇宙学模拟中提取的星系团中央活动星系核(AGN)间歇喷流进行了一对三维磁流体动力学模拟。选定的星团被选为一个明显相对宽松的系统,在近7 Gyr没有经历过重大合并。尽管有这种特征和历史,集群内介质(ICM)包含相当活跃的“天气”。我们探讨了这种ICM天气的AGN喷流和叶的形态演化的影响。在两个模拟中,射流的方向是不同的,因此它们探测ICM结构和动力学的不同方面。我们发现,即使这个集群,可以被描述为放松的观测标准,大规模的,散装ICM运动可以显着扭曲的射流和叶。对模拟的合成X射线观测表明,喷流产生了复杂的空腔系统,而合成射电观测揭示了类似于广角尾(WAT)射电源的喷流和叶的弯曲。在2600万年的周期内,使用50%的占空比,对喷射器进行开关循环。这导致了类似于“双-双”射电星系的形态特征。虽然射流和ICM磁场在模拟中通常太弱而不能在动力学中起主要作用,但麦克斯韦应力仍然可以在局部变得显著。
2012-03-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Detectability of AGN Cavities in Cooling-Flow Clusters
钱德拉X射线天文台在许多附近的冷却流团中发现了X射线空洞。这些空洞是活动星系核对团内介质的反馈,团内介质是稳定冷却流和星系形成与演化过程中的重要成分。但是,这种活动星系核爆发的普遍性和占空比还没有很好的理解。为此,我们研究如何冷却是平衡的腔加热的完整样本的集群(Brilliance 55星系团,以下B55)。在B55中,我们发现了33个冷却流团,其中20个在其ICM中检测到X射线气泡。在剩下的13个中,除了蛇夫座之外,所有的都可能有显著的空腔能量,但在现有的图像中仍然没有被发现。这意味着活动星系核爆发的占空比与显着的加热潜力在冷却流集群至少是60%,可能接近100%,但需要更深入的数据来进一步限制这一点。
2009-09-04 astro-ph.CO
Explaining the Energetic AGN Outburst of MS0735+7421 with Massive Slow Jets
通过进行轴对称流体动力学数值模拟(2.5维代码),我们表明,缓慢,大规模,宽射流可以重现星系团MS 0735 +7421中的巨大的X射线缺陷气泡对的形态。由气泡对和冲击波中的能量组成的射流的总能量被McNamara等人(2009)进行的观测限制为~10^{62}erg。我们发现,两个相对的喷流是活跃的~ 100 Myr,每个发射半开角~70度,初始速度~0.1c,和两个喷流的总质量损失率~100 Mo/年,可以解释所观察到的形态。可以使用快速旋进的窄射流来代替宽射流。在我们的模型中,星团在大约1亿年前遭受了一次冷却灾难。大部分被冷却的质量,~10^{10} Mo,被AGN活动驱逐回团内介质(ICM),现在在气泡内,~10%形成恒星,~10%的冷气体被中心黑洞吸积,是爆发能量的来源。这种类型的活动类似于预期在星系形成中发生的活动。
2009-05-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Global alignments of parsec-scale AGN radio jets and their polarization planes
一些研究报告指出,河外源的偏振面存在大规模的排列,射电源结构轴也存在排列。然而,这两种说法及其解释仍然存在争议。这是我们第一次探索秒差距尺度的喷流排列。此外,我们使用档案偏振数据在不同的波长,以比较相对方向的射流和偏振平面的发射。利用天体地质数据库中甚长基线干涉测量(VLBI)射电图中的通量密度分布,我们确定了迄今为止最大的活动星系核(AGN)样本的秒差距尺度喷流方向。采用的方法,平行运输和样本统计特性的射流取向分散在邻居之间,我们测试是否确定的射流显着对齐。我们表明,在我们的样本秒差距尺度喷流没有表现出任何显着的全球性的路线。此外,射流方向被发现是弱相关的偏振面方向在不同的频率。
2020-02-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Young AGN outburst running over older X-ray cavities
虽然活动星系核(AGN)的能量反馈被认为对星系和星系团的演化有着深远的影响,但活动星系核加热的细节仍然是一个谜。在这里,我们研究NGC 193 -一个附近的透镜状星系-基于X射线(钱德拉)和无线电(VLA和GMRT)观测。这些数据揭示了复杂的活动星系核爆发的历史:我们检测到一对内部的X射线腔,外部的X射线腔,冲击波阵面,和无线电波瓣延伸到内部空腔。我们认为,内腔是由一个较弱的活动星系核爆发约7800万年前产生的,而外腔,射电瓣,和冲击波阵面是由于一个年轻的(13- 2600万年)和(4-8)倍更强大的爆发。结合观察到的NGC 193的形态,我们得出结论,NGC 193可能代表了第二个更强大的AGN爆发超越了更老,更弱的爆发的第一个例子。这些结果有助于理解爆发能量是如何在星系核中均匀耗散的,因此可能在解决活动星系核爆发如何抑制星系团中心大冷却流的形成方面发挥至关重要的作用。
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Universal Scaling for the Energetics of Relativistic Jets From Black Hole Systems
黑洞产生准直的相对论喷流,在伽马射线暴(GRB)、微类星体和一些星系(活动星系核; AGN)的中心都观测到了。喷流物理学如何从伽玛暴中的恒星黑洞扩展到活动星系核中的超大质量黑洞仍然是未知的。在这里,我们表明,由活动星系核和伽玛暴产生的喷流表现出相同的相关性之间的动能携带的加速粒子和伽马射线光度,活动星系核和伽玛暴位于低和高光度端,分别的相关性。这一结果表明,在黑洞系统中产生的喷流的能量耗散效率是相似的超过10个数量级的喷流功率,建立活动星系核和伽玛暴之间的物理类比。
2013-01-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Relation between Radio Polarization and Gamma-ray Emission in AGN Jets
我们已经比较了秒差距尺度的喷流线性偏振特性的费米LAT检测和未检测到的源在完整的通量密度限制(MOJAVE-1)样品的高束活动星系核。在MOJAVE的123个放射源中,LAT在其运行的头三个月发现了30个放射源。我们发现,在费米发射以来的时代,在15 GHz的LAT检测到的喷流的未解决的核心组件有显着更高的中值分数极化。这补充了我们以前的发现,这些LAT源具有较高的表观射流速度,亮度温度和多普勒因子,并优先发现在较高的活动状态。
2010-02-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
The unusual X-ray morphology of NGC4636 revealed by deep Chandra observations: cavities and shocks created by past AGN outbursts
本文介绍了位于室女星系团外围的X射线发光椭圆星系NGC 4636的Chandra ACIS-I和ACIS-S观测资料($\sim$共200 ks)。软带(0.5-2 keV)图像显示,在中心存在一个明亮的核心,周围是一个扩展的X射线日冕和两个明显的准对称,8 kpc长,臂状特征。每个特征都定义了椭圆形气泡的边缘。另外一个类似气泡的特征,其北部边缘位于东北臂以南$\sim2$千秒差距处,也被探测到。我们目前的表面亮度和温度分布在整个边缘的气泡,表明它们的边缘是尖锐的,其特征在于约20- 25%的温度跳跃。通过与理论激波模型的比较,我们表明,气泡产生的冲击,可能是由能量沉积的偏离中心的射流驱动的情况下,是最可行的解释观察到的X射线形态的中心部分的NGC 4636。
2009-09-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cause and Effect of Feedback: Multiphase Gas in Cluster Cores Heated by AGN Jets
多波长数据表明,在星系团核心的X射线发射等离子体不是灾难性的冷却。在很大程度上,冷却被活动星系核(AGN)通过喷流加热所抵消。冷核团簇具有较冷/较密集的等离子体,显示出多相气体和核心冷却的迹象。这些观测结果表明,冷核是局部热不稳定的,同时保持全球热平衡。使用高分辨率的三维模拟,我们研究了被高度准直的双极活动星系核喷流加热的星系团核心中多相气体的形成。我们的关键结论是,只有当瞬时的热不稳定性和自由落体时间尺度(t_TI/t_ff)低于\approx 10的临界阈值时,空间扩展的多相细丝形成。当这种情况发生时,稠密的冷气体从热的ICM相分离,并产生不均匀和空间延伸的H α细丝。这些冷的气体团和细丝“下雨”到核心的中心区域,形成一个冷的旋转环面,并部分地为超大质量黑洞提供能量。因此,自调节反馈增强了活动星系核的加热,并且核心返回到更高的熵水平,其中t_TI/t_ff > 10。最后,核心达到准稳定的全球热平衡,冷丝冷凝出热ICM每当t_TI/t_ff \lesssim 10。尽管活动星系核喷流的能量是以高度各向异性的方式提供给核心的,但这种情况还是发生了。热量的有效空间再分配部分是由自由下落的冷丝尾流中的湍流运动实现的。活动星系核活动的增强可以局部逆转冷气体流,将冷对流气体发射出星系团中心。我们的空间扩展的冷气体的冷凝的标准是与观察和以前的理想化模拟。
2011-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Relativistic AGN jets I. The delicate interplay between jet structure, cocoon morphology and jet-head propagation
目前的观测表明,天体物理喷流显示出强烈的放射状结构迹象。他们认为,喷流的内部区域,即喷流脊,由低密度、快速移动的气体组成,而喷流的外部区域由更密集、移动速度更慢的气体组成,称为喷流鞘。此外,如果射流携带角动量,则所产生的离心力导致径向分层。目前的观测无法完全解析其径向结构,因此对其实际轮廓知之甚少。我们在$2.5D$中提出了三个活动星系核喷流模型,其中两个模型被赋予了放射状结构。第一个模型是一个均匀的射流,唯一的模型,不携带角动量;第二个模型是一个脊柱鞘射流与等温状态方程;和第三个射流模型是一个(分段)等容脊柱鞘射流,与恒定的,但不同的密度射流脊柱和射流鞘。在本文中,我们看看径向分层射流的完整性,不同的射流成分和全球形态的射流头和周围的茧之间的混合的影响。
2013-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Deep Chandra Observation of the AGN Outburst and Merger in Hickson Compact Group 62
我们报告的星系群HCG 62,众所周知的拥有空腔在其内部介质(IGM),其中央活动星系核(AGN)的射电瓣膨胀的新的钱德拉数据的分析。有了新的数据,比以前的钱德拉数据深三倍,我们重新研究了空腔的能量学,并确定了对其内容的新约束。我们证实,活动星系核爆发产生的空洞的辐射能与机械能之比小于10 ^-4,是已知空洞系统中最低的,这意味着叶瓣中的相对论电子只能提供支持空洞所需压力的一小部分。这一发现意味着来自重粒子(例如,质子)或热气体。使用光谱拟合到腔中的发射,我们将任何这样的体积填充热气体约束为具有温度kT> 4.3keV。我们首次探测到活动星系核中心的X射线辐射,其亮度为L(2 - 10 keV)=(1.1 +/-0.4)x 10^39 erg s ^-1,具有低亮度活动星系核的典型特征。最后,我们报告的证据最近合并的表面亮度,温度和金属丰度结构的IGM。
2012-10-26 astro-ph.CO
A Powerful AGN Outburst in RBS 797
利用钱德拉X射线天文台的$\sim 50$ ks成像,对RBS 797星系团的团内介质和空腔系统进行了分析。除了星系团核心中两个先前已知的空洞之外,新的更深的X射线图像还揭示了与活动星系核(AGN)有关的其他结构。这两个空洞的表面亮度衰减异常大,并且与靠近我们视线的细长空洞一致。我们估计活动星系核爆发的总能量和平均喷流功率分别为$\approx 3 - 6 \times 10^{60}$尔格和$\approx 3 - 6 \times 10^{45}$尔格s $^{-1}$,取决于假设的几何配置的空腔。因此,RBS 797显然是星团中已知最强大的活动星系核爆发之一。仅靠吸积来驱动活动星系核所需的平均质量吸积速率为$\sim 1 M_{\odot}$/年$^{-1}$。我们表明,在这一水平上的活动星系核的冷气吸积是合理的,但邦迪吸积的热大气可能不是。BCG拥有一个未解析的非热核X射线源,其辐射热光度为$\approx 2 \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$。核发射可能与快速吸积、辐射效率低的吸积流有关。我们提出的初步证据表明,在BCG的恒星形成是由无线电喷流触发,并建议腔可能是驱动弱冲击($M \sim 1.5$)到ICM,类似的过程中的星系团MS 0735.6+7421。
2011-03-03 astro-ph.CO
Jets in AGN at extremely high redshifts
极高红移活动星系核中VLBI结构的简要评述(修订/编辑)。
2014-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Shocks and Cavities from Multiple Outbursts in the Galaxy Group NGC 5813: A Window to AGN Feedback
我们目前的结果,从新的钱德拉,GMRT,和SOAR观测NGC 5813,在附近的星系群中占主导地位的中央星系。该系统显示出三对共线空洞,分别位于距中心源1 kpc、8 kpc和20 kpc处,它们来自于中心活动星系核的三次不同爆发,分别发生在3 × 10^6年、2 × 10^7年和9 × 10^7年前。H-α和X射线观测揭示了被X射线空洞抬升的冷气体细丝。内部的两个腔对充满了无线电发射等离子体,并且每对都与椭圆形的表面亮度边缘相关联,我们明确地将其识别为内部和外部激波的马赫数分别为M~1.7和M~1.5的激波(具有测量的温度跳跃)。在一个动力松弛的系统中,来自三个不同活动星系核爆发的如此清晰的特征,为研究活动星系核的反馈和爆发历史提供了一个独特的机会。最近的两次爆发的平均功率相差6倍,从1.5- 10 × 10^42 erg/s,表明平均喷流功率在长时间(~10^7年)尺度上发生了显著变化。最近一次爆发的总能量输出也比前一次爆发的总能量小一个数量级以上(1.5x10^56 erg对4x10^57 erg),这可能是平均功率较低的结果,也可能表明最近一次爆发正在进行中。激波和空洞年龄所暗示的爆发间隔(~10^7年)表明,在这个系统中,激波加热本身就足以平衡活动星系核中心附近的辐射冷却,而活动星系核中心是调节ICM和中心SMBH之间反馈的相关区域。
2010-07-26 astro-ph.CO
Gamma Rays from Cosmic-Ray Proton Scattering in AGN Jets: the Intra-Cluster Gas vastly outshines Dark Matter
活动星系核(AGN)拥有包含高能电子和质子的强大喷流。活动星系核及其喷流所处的天体物理环境的特征是暗物质(DM)和星系团内介质(ICM)气体的高浓度。当高能喷流粒子穿过DM和ICM时,弹性和非弹性散射过程通常导致最终态光子的产生。正如Bloom和Wells(1998)首先设想的那样,以及我们和其他人最近指出的那样,DM的电子散射可能导致潜在的可检测的伽马射线信号,质子的部分子水平贡献提供了更暗淡的前景。最近,Chang等人认为,考虑到强子化和簇射的光子,实际的光子通量大大增加。在这里,我们指出,质子喷流必须是高度准直的,与这些研究中有时采用的简单的斑点几何喷流模型所预测的相反,否则它们将从与ICM核子的非弹性碰撞中产生非常大的光子通量,这将使DM的信号黯然失色许多数量级,对于几乎任何合理的ICM和DM密度分布。
2013-04-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The role of AGN jets and intracluster magnetic fields in the formation and acceleration of cosmic rays
利用两个强大射电星系的射电和X射线数据,我们试图找出射电喷流(在成分和功率方面)以及星系团内磁场在宇宙射线的形成、传播和加速中所起的作用。在这项研究中,我们选择了强大的射电星系武仙座A和3C,310,因为它们的kpc尺度射电辐射中存在环状特征,而不是通常的热点。这两个FR1.5位于稠密环境中星系冷却流团的中心。我们观察到独特的喷流大力士在kpc-(多频VLA数据)和pc尺度(EVN观测在18厘米)。我们还使用全球VLBI观测了3C 310 18厘米处的核心和内部喷流。我们报告正在进行的工作。
2012-09-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
General Relativistic Modeling of Magnetized Jets from Accreting Black Holes
广义相对论磁流体动力学模型的最新进展提供了前所未有的洞察力吸积黑洞的内部运作,动力的喷流在活动星系核(AGN)和其他吸积系统。我将介绍最近的研究结果,确定喷流功率的自旋依赖性,并讨论了活动星系核无线电大声/安静的二分法和最近的观察,在一些活动星系核的高喷流功率的影响。
2012-02-13 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
On ultra-high energy cosmic rays: origin in AGN jets and transport in expanding Universe
计算了活动星系核(活动星系核)喷流产生的宇宙线源谱。这些计算的一个显著特点是考虑了射流的动能分布。地球上预期的宇宙射线谱是使用一个简单的数字代码确定的,该代码考虑到了膨胀宇宙中超高能质子和原子核与背景辐射的相互作用。
2011-05-23 astro-ph.CO hep-ph
AGN jets under the microscope: A divide?
通过使用甚长基线射电干涉测量法对BL Lac天体进行详细研究,出现了一种新的活动星系喷流运动学范例。在这个新的计划中,大多数,如果不是全部,射流组件似乎相对于核心保持静止,但显示出显着的非径向运动。本文介绍了我们的喷流的统计上完整的样本的射电响亮的平谱活动星系的运动学研究的结果,重点是BL Lac和平谱射电类星体的喷流运动学性质之间的比较。结果表明,有一个统计上的显着差异的两个AGN类的运动学,BL湖显示更多的弯曲射流,更广泛的,并显示沿射流轴的运动速度较慢,相比,平谱射电类星体。这被解释为螺旋结构射流的证据。
2012-06-19 astro-ph.CO
Relativistic spine jets from Schwarzschild black holes: "Application to AGN radioloud sources"
FRI和FRII这两类Fanaroff-Riley射电大声星系都有很强的喷流,但性质不同。这些差异可以与中央引擎和/或外部介质相关联。目的:活动星系核的分类FRI和FRII可以与喷流从中央发动机的内电晕提取电磁坡印廷通量的速率联系起来。与热能和重力能的相应分布相比,准直是由穿过射流的总电磁能的分布引起的。我们使用完全相对论性磁流体动力学(GRMHD)方程的非线性分离变量的精确解来研究从史瓦西黑洞冠流出。喷流特征与内电晕等离子体的能量分布有很强的相关性,这可能与磁转子的效率有关。结果表明,FRI和FRII射流的观测可能部分受到我们的脊柱射流模型的约束。在FRI射流中观察到的减速可能与中心磁转子的低磁效率和热周围介质的重要热约束有关。相反,由于中心磁转子的高效率,强烈准直和加速的FRII流出物可以通过其自身的磁场自准直。
2010-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE physics.plasm-ph
A Model for the Offsets between X-ray and Radio Emission from Large Scale AGN Jets
我们研究了由加速电子的能量依赖冷却和相对论运动源的光走时效应引起的活动星系核千秒差距尺度喷流的表观内部结构。用一个简单的圆柱壳模型,我们发现,在许多情况下观测到的X射线、光学和射电亮度分布的峰值之间的偏移基本上可以用这个模型来解释。假设移动壳层中的电子被瞬间加速,X射线发射的时间尺度较短,并在靠近核的一侧观察到,而无线电发射由于冷却时间较长而继续到核的远侧。由于光的传播时间效应,所得到的偏移量是射流直径的数量级。
2009-05-20 astro-ph.CO
Interaction and gas outflows in radio-loud AGN - Disruptive and constructive effects of radio jets
在过去的几年里,活动星系核(AGN)比以往任何时候都更受欢迎。利用它们来产生反馈效应的可能性,将有助于解决与星系形成和演化的分层方案有关的一些尚未解决的问题,这使得它们在理论家中特别受欢迎。活动星系核驱动的外流可能有不同的起源。在这里,我将集中讨论核活动的无线电噪声阶段(以及无线电等离子体喷流的存在)在星系演化中所起的作用。我将集中讨论无线电活动可能很重要的两个方面。第一个是探索与射电响亮星系相关的相对论等离子体射流是否可以提供一种有效的方法来产生具有与宿主星系演化相关的特征的气体流出。第二,是研究它们是否可以提供触发恒星形成的机制。
2009-08-27 astro-ph.CO
Are There Rotation Measure Gradients Across AGN Jets?
本文报道了利用VLBA对活动星系核进行的多频偏振甚长基线干涉观测。这些观测结果被用来构建J1613+342、Mrk 501、3C 371和BL Lac中法拉第旋转测量(RM)的图像。尽管已经解决了总强度和偏振射流为这些来源没有RM gradients被发现。这是在与RM梯度的大部分来源,现在在文献中声称,并援引作为证据支持螺旋磁场。我们提出了建立什么构成RM梯度的客观标准。此外,虽然我们注意到没有简单的,单调的梯度,与模拟的比较可以揭示系统的RM的变化,这可能是由一个不同的射流方向掩盖。
2010-09-17 astro-ph.CO
Correlation of Black Hole-Bulge Masses by AGN Jets
我提出了一个反馈模型来解释超大质量黑洞(SMBH)质量和宿主星系核球质量之间的相关性。反馈是基于由中央SMBH发射的窄射流,并将大量质量排出到很远的距离。条件是射流不穿透流入的气体,使得它们可以将其能量沉积在形成凸起的内部区域中。为此,SMBH必须相对于流入的气体移动,使得射流连续地遇到新鲜气体。考虑到SMBH和流入气体的相对运动,我推导出SMBH吸积的质量与未排出的质量之间的关系,并假设形成凸起。这种关系不是线性的,而是SMBH与凸起质量比随着质量缓慢增加。同样的机制被应用于抑制冷却流团中的恒星形成,使星系形成的反馈与冷却流之间的联系更加紧密。
2009-06-19 astro-ph.CO
AGN jets versus accretion as reionization sources
宇宙再电离结束了重组时代之后的黑暗时代。观测结果似乎支持这样的假设,即在低质量星系中产生光子的大质量恒星是大部分再电离的原因。尽管活动星系核(AGN)的吸积盘可能有贡献,但目前认为它们在再电离中的作用很小。我们的目的是研究活动星系核不仅通过其吸积盘,而且通过来自活动星系核喷流与IGM相互作用的电离光子来促进再电离的可能性。我们采用了经验推导的活动星系核光度函数在$z\simeq6$,使用X射线观测来校正它的存在的遮蔽源,并估计喷射活动星系核的密度。然后,我们使用分析计算来推导出进入电离光子的喷射能量的比例。最后,我们计算了活动星系核喷流对红移$z\simeq15-5$处H Ⅱ体积填充因子的贡献。结果表明,在最有利的喷流和遮蔽率条件下,活动星系核喷流瓣对宇宙$z\sim6$再电离的贡献可能高达恒星形成星系的$\gtrsim 10$ %.活动星系核对再电离的贡献,虽然很可能不是主要的,但可能比以前假设的要高,这要归功于源自喷流叶的辐射。
2020-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN Feedback in the Compact Group of Galaxies HCG 62 - as revealed by Chandra, XMM and GMRT data
作为一个正在进行的研究样本的星系群显示活动星系核/热气相互作用的证据的一部分,我们报告的初步结果的分析新的XMM和GMRT数据的X射线明亮的紧凑组HCG 62。这是已知的少数几个在内部区域拥有非常清晰,小的X射线腔的群体之一,如现有的钱德拉图像所示。在较高频率(>1.4 GHz)下,腔体显示出最小的无线电发射,但无线电在较低频率(<610 MHz)下清晰可见。我们比较和讨论的气体和射电源的形态和光谱特性。我们发现,空腔是接近压力平衡,和喷流有一个“轻”强子内容。通过提取X射线表面亮度和温度分布图,我们还确定了一个位于群中心西南约35千秒差距的激波阵面。
2009-09-17 astro-ph.CO
The broadband emission properties of AGN jets
耀变体高能辐射的起源仍然是一个有争议的问题。为了研究河外外流的发射机制和确定发射的位置,我们构建了一个宽带光谱能量分布(SED)数据库,涵盖了从无线电到伽马射线波段的完整MOJAVE样本,其中包括135个相对论性波束AGN与研究良好的秒差距尺度喷流。耀变体的宽带SED通常呈现双峰轮廓。据信,较低能量的驼峰是由于来自射电喷流的同步辐射,而较高能量的驼峰是由i)逆康普顿上散射种子光子(轻子),ii)质子诱导簇射(强子)产生的。结合高分辨率VLBI观测结果和MOJAVE源的γ射线特性,我们试图揭示相对论喷流中高能辐射的起源,并寻找VLBI与高能特性之间的相关性。
2011-01-17 astro-ph.CO
Influence of AGN jets on the magnetized ICM
星系团是最大的结构,有观测证据表明它是磁化介质。中央核心似乎主机强磁场范围从几个0.1 microG到几个10 microG的冷却流集群。许多星系团的中心都有强大的活动星系核,这些活动星系核被认为阻止了某些星系团中的冷却流。这种反馈对磁场的影响仍然不清楚:活动星系核引起的湍流是否补偿了冷核内磁放大的损失?这种湍流是如何持续几个陀螺的?利用高分辨率的磁流体动力学模拟的辐射冷却集群的自我调节,我们研究的磁场在一个强大的活动星系核喷流的存在下,在中央核心的演变。看来,喷流引起的湍流强烈地放大了核心中的磁振幅,超过了在星团的引力场中纯压缩所放大的程度。活动星系核产生一个不冷却的核心,并增加了磁场的振幅,与microG场的观测结果吻合得很好。
2009-12-22 astro-ph.CO
LOFAR Observations of X-ray Cavity Systems
我们在120-168 MHz波段对42个可能存在X射线空洞的星系进行了LOFAR观测,其中17个星系团或椭圆星系团,19个邻近星系团(z<0.3),6个高红移星系团(z>0.3)。由中央活动星系核射电瓣形成的X射线空洞是活动星系核射电模反馈的证据。在组和椭圆样品中,超过一半的系统具有X射线腔,没有检测到相关的波瓣发射。相反,我们报告在NGC 6338中发现了大射电瓣,远远超出了以前文献中报道的发射。在附近的星团中,我们的观测表明,几乎没有低频无线电发射延伸到空腔之外(例如,MS 0735.6+7421和A2052)。我们首次报告了2A 0335+096、ZwCl 2701和ZwCl 8276中的安全腔射电关联,这加强了它们作为活动星系核产生的腔的解释。然而,在一些已知的腔系统(例如,A1795和ZwCl 3146),我们报告缺乏可检测的低频无线电发射与腔。我们的高红移系统的样本很小,不幸的是,目前的LOFAR观测无法解决其中许多系统的波瓣。尽管如此,我们的样本代表了一个最好的无线电模式活动星系核反馈无线电和喷气动力之间的联系进行调查。
2020-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Isotropic Heating of Galaxy Cluster Cores via Rapidly Reorienting AGN Jets
活动星系核喷流携带的能量足以避免冷核星系团核心内的团内介质(ICM)发生灾难性的冷却。然而,为了防止灾难性的冷却,ICM必须以近各向同性的方式加热,而具有$P_{\rm jet}=10^{44-45}$ erg/s的窄双极喷流(典型的星团中心的射电活动星系核)在横向加热喷流的气体方面效率低下。我们认为,由于集群核心的存在条件,SMBHs将,除了通过辐射效率低的流量吸积气体,通过薄盘增强吸积经历短期随机发作。一般来说,这些吸积盘的方向将与黑洞的旋转轴不一致,随之而来的扭矩将导致黑洞的旋转轴(因此,喷流轴)旋转并迅速改变方向。这个模型不仅解释了最近观测到的在相对于星系团中心的角度方向上相互偏移的单个冷核星系团中连续产生的喷射波瓣泡,而且还表明活动星系核喷流{ \it}可以在气体冷却时间尺度上几乎各向同性地加热星系团核心。我们的模型{ \it}要求冷核团簇中心的SMBH旋转相对较慢。来自单个错位圆盘的扭矩对于使快速旋转的黑洞倾斜几度以上是无效的。此外,由于承载薄吸积盘的SMBH将表现为类星体,我们预测$z<0.5$内大约1- 2个富星系团的中心应该有类星体。
2013-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Signatures of multiple episodes of AGN activity in the core of Abell 1795
在本文中,我们分析活动星系核活动的签名丰富附近的星系团Abell 1795旨在确认和表征长期反馈的历史,在系统中。我们结合无线电观测在610和235兆赫的巨型米波射电望远镜(GMRT)与3.4兆秒的X射线数据从钱德拉天文台。提取径向温度分布,以及X射线和无线电表面亮度分布在三个方向上显示主要的形态干扰,我们突出了系统中的活动的签名。我们首次观测到对应于NW X射线低压的射电辐射,这为将低压归类为空洞提供了证据。我们确定了另外两个位于西北和西南的活动星系核的X射线腔。虽然对应于内腔的中心无线电发射显示出更平坦的光谱指数,但与最远的X射线腔相关的无线电扩展由老化的等离子体组成。所有观察到的签名都在无线电和X射线是一致的活动星系核的活动,这引起了观察到的形态从核心的NW和SW的几个连续事件。在南部地区,我们证实了冷却尾流假说的起源长尾。深层X射线数据还使我们能够区分尾部内部的显著扭曲,我们将其归因于活动星系核的活动。
2018-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Self-regulated AGN feedback of light jets in cool-core galaxy clusters
来自活动星系核(AGN)的热量被认为是稳定冷核星团,限制恒星形成和冷却流。我们采用辐射磁流体动力学(MHD)模拟轻AGN喷流反馈不同的吸积模式(邦迪-霍伊尔-Lyttleton和冷吸积)在一个理想的英仙座星系团。独立的探测吸积模型,吸积效率,喷流密度和分辨率,集群自我调节与中央熵和冷却时间与观察到的冷核集群在这个非宇宙学的设置。我们发现,提高喷气效率导致更多的间歇性喷气功率和增强的恒星形成率。我们的基准低密度射流可以很容易地偏转轨道冷气体细丝,重新分配角动量,并导致更广泛的冷气体分布和各向同性气泡分布。与我们的基准低动量密度射流相比,高动量密度射流加热效率较低,并且能够形成垂直于中心受限射流的持久冷气盘。从我们的模拟测量腔光度一般反映冷却光度的团内介质(ICM),并对应于平均喷流功率,是相对不敏感的短时期的低光度喷注。在我们的MHD模拟低动量密度射流冷气结构一般表现出各种形态,从盘状非常扩展的非线性结构。特别是,磁场是至关重要的,以抑制形成不切实际的大量冷气盘之间的热,冷相位重新分配角动量,并通过促进形成细长的冷丝,由磁压力的支持。
2023-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA