Magnetohydrodynamic Simulations of Active Galactic Nucleus Disks and Jets
有一个广泛的共识，即吸积到超大质量黑洞和随之而来的喷流形成的动力观测到的活动星系核（AGN）的发射。然而，关于喷流如何在吸积流中形成，它们与黑洞自旋的可能关系，以及它们如何与周围介质相互作用，人们的共识较少。在理论上，人们也对标准吸积盘模型的不稳定性以及与观测约束的持续差异表示担忧。尽管标准的吸积盘模型在X射线双星中的应用似乎很成功，但它面临着越来越多的观测约束，这对它在活动星系核中的应用提出了挑战。由于这些流动的动力学性质以及流体力学、磁场、辐射传输和弯曲时空之间的复杂相互作用，对这些问题的理论探索越来越依赖于数值模拟。我们得出以下结论：广义相对论磁流体力学（MHD）模拟的出现极大地提高了我们对喷流产生及其对黑洞自旋依赖性的理解。模拟结果表明，吸积盘和喷流都对穿过吸积流的磁通量以及吸积流角动量与黑洞自旋之间可能存在的不重合很敏感。辐射MHD模拟提供了新的见解发光吸积流的稳定性和突出的辐射粘性，紫外线不透明度的原子，和螺旋密度波在AGN的潜在重要性。
2021-01-21 astro-ph.HE
Calorimetry of Active Galactic Nucleus jets: testing plasma composition in Cygnus A
通过比较总压（$P$）与茧中电子和质子的分压，研究了活动星系核喷流的等离子体成分。通过对膨胀茧的动力学分析，估算了总压力。我们确定的平均动能每个粒子的粒子能量分布的几个代表性的情况下，如一个和两个温度的热等离子体和非热电子通过评估的总动能的射流到茧等离子体的内能的耗散。茧中的总电子/正电子（$n_{\pm}$）的数密度被限制通过使用来自热点的粒子供应和来自射电瓣的热韧致辐射的缺乏。通过将$P$、$n_{\pm}$和粒子能量代入状态方程，可以约束茧中质子的数密度（$n_{p}$）和压强（$P_{p}$）。将这种方法应用于天鹅座A，我们发现（i）电子/正电子（$e^{\pm}$）对在数量密度方面总是占主导地位，但是（ii）"$e^{\pm}$支撑的茧（即，$P_{\pm} >P_{p}$）"或"质子支持的一种（即，$P_{\pm} <P_{p}$）"是可能的。
2012-04-16 astro-ph.HE
Multiple Emission Regions in Jets of Low Luminosity Active Galactic Nucleus in NGC 4278
本文对低光度活动星系核NGC 4278喷流中的多个射电成分进行同步辐射建模，发现其无法解释X射线和LHAASO伽马射线数据，提出喷流中另有一个独立高能成分，并通过多波段拟合估计其物理参数。
2024-08-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Active galactic nucleus jet feedback in hydrostatic halos
本研究通过模拟比较不同喷流模型，发现轻质热喷流比重质动能喷流更有效地延迟冷却流，且无需进动或宽开口角，同时与动能风实现相比，喷流对热晕气体影响更大，对恒星形成相影响较小。
2023-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Examining High Energy Radiation Mechanisms of Knots and Hotspots in Active Galactic Nucleus Jets
我们收集了41个活动星系核喷流中65个节点和29个热点的射电-光学-X射线谱能量分布，以研究它们的高能辐射机制。除了Pictor A的热点和3C 273的6个节点外，它们的SED都可以用单区轻子模型拟合。一个热点和22个节点的X射线发射在均分条件下被很好地解释为同步辐射;它们通常比其他的具有较低的X射线和射电光度，这可能是由于较低的聚束因子。一个逆康普顿（IC）的过程是用于解释其他的SED的X射线发射。在不考虑均分条件的情况下，它们的X射线辐射可归因于同步自康普顿（SSC）过程，但所导出的喷流功率（Pjet）与Lk没有相关性，且大部分都大于Lk三个数量级以上，其中Lk是由它们的射电辐射估算的喷流动力学功率。在均分条件下，X射线辐射与宇宙微波背景光子（IC/CMB）的IC过程得到了很好的解释。在这种情况下，导出的节点和热点的P_jet与L_k相关并且与L_k相当。这些结果表明，IC/CMB模型可能是其X射线发射的有希望的解释。此外，在同步辐射峰值-能量-峰值-光度平面上还观察到了一个类似于耀变体的纽结-热点序列，这可能是由于它们的电子冷却机制不同所致。
2018-03-23 astro-ph.HE
Jet-driven active galactic nucleus feedback in galaxy formation before black hole formation
我们提出了一个方案，在星系形成的活动星系核（AGN）的反馈机制开始之前形成的超大质量黑洞（SMBH）。SMBH的超大质量恒星（SMS）祖先在生长和发射喷流时吸积质量。我们模拟了小卫星的演化过程，结果表明小卫星从其表面的逃逸速度约为10^3 km/s，具有很大的不确定性。我们不能收敛的参数的进化数值代码MESA解决SMS进化的不确定性。在假设喷流携带SMS质量的10%的情况下，我们证明了喷流中的能量是星系/凸起中气体结合能的很大一部分。因此，SMBH的SMS祖先发射的喷流携带了足够的能量，可以与星系/凸起的内部区域的气体建立反馈循环，从而确定了恒星总质量和SMS质量之间的关系。当SMS坍缩形成中心的SMBH时，新生的SMBH质量和星系/核球的恒星质量之间已经存在关系（相关性）。在SMBH的形成过程中，它迅速地从坍缩的SMS中吸积质量，并发射出非常高能的喷流，这可能会使星系/凸起中的大部分气体脱离束缚。
2020-06-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
$L_{\rm syn}-E_{\rm syn, p}-δ$ relation in Active Galactic Nucleus Jets and Implication for the physical origin of the $L_{\rm p}-E_{\rm p,z}-Γ_0$ relation of Gamma-Ray Bursts
伽马射线暴和活动星系核的高能光子辐射主要是由它们的喷流辐射所决定的。本文研究了BL Lac、平谱射电类星体（FSRQs）和窄线Seyfert 1星系（NLS 1 s）中喷注的同步辐射是否遵循γ射线瞬发辐射与伽玛暴初始洛伦兹因子（$Γ_0$）之间的关系。结果表明，活动星系核样品与伽玛暴的$L_{\rm p}-E_{\rm p,z}-Γ_{0}$不一致。此外，我们还得到了FSRQs和NLS 1星系的$L_{\rm syn}\propto E^{0.45\pm0.15}_{\rm syn,p}δ^{3.50\pm0.25}$的一个紧密关系，其中$L_{\rm syn}$是同步辐射的峰值光子能量$E_{\rm syn, p}$处的光度。这种关系不同于伽玛暴的$L_{\rm p}-E_{\rm p,z}-Γ_{0}$关系。对于FSRQs和NLS 1星系，$L_{\rm syn}$对$δ$的依赖性与多普勒增强效应的预期一致，但对于GBR则不然。我们认为$Γ_0$可能是辐射区域动能的代表，并且紧密的$L_{\rm p}-E_{\rm p, z}-Γ_0$关系是由辐射物理和喷流功率共同塑造的。
2020-10-28 astro-ph.HE
Evidence for nuclear radio jet and its structure down to <100 Schwarzschild radii in the center of the Sombrero galaxy (M 104, NGC 4594)
摘要：我们使用高分辨率、准同步、多频率、相位参考VLBA观测研究了草帽星系核的详细射电结构。在1.4 ~ 43 GHz的7个频率上，我们以前所未有的灵敏度和分辨率获得了该核的VLBI图像，其中15、24和43 GHz是首次清晰的VLBI图像。在43 GHz下，原子核结构在100史瓦西半径下以线性标度成像。我们首次发现了该核中存在着从两侧射电核向西北/东南方向延伸的结构。原子核结构在射电光谱上显示出明显的空间梯度，这与通常在具有强大相对论喷流的更明亮活动星系核中看到的相似。此外，无线电核心示出了具有细长形状的频率相关尺寸，并且核心的位置也倾向于频率相关。一系列新发现提供了证据，证明Sombrero的中央引擎正在为无线电喷气机提供动力。根据观测到的喷流与反向喷流的亮度比、核心位置偏移及其与理论模型的比较，我们对M104喷流的以下基本物理参数进行了约束：（1）北侧是接近的喷流，而南侧是后退的喷流：（2）喷流的倾角相对接近我们的视线，可能小于~ 25度：（3）在小于~0.2c的速度范围内，射流的本征速度是高度亚相对论性的。M 104喷流的极-对性质与前面的论点一致，即M 104包含真正的II型活动星系核，即，如果假定的环核环面的平面垂直于射电喷流的轴，那么这个核的宽线区域实际上是不存在的，或者本质上是弱的。
2013-10-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Active Galactic Nucleus Jets with Spectrum and Core Shift: The Case of M87
本文解析建模稳态轴对称活动星系核喷流，结合 VLBI 观测与 GRMHD 模拟约束喷流参数演化，计算同步辐射 SED 和核心偏移，应用于 M87 发现喷流由双等离子体组成且大部分射电光子距 BH 1000 史瓦西半径内发射，指出 ALMA 与 VLBI 同时观测可区分喷流成分。
2025-08-08 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Discrete Knot Ejection from the Jet in a Nearby Low Luminosity Active Galactic Nucleus, M81*
黑洞相对论性喷流的观测限制主要来自于最强大和扩展的喷流\cite{Jorstad05,Asada14}，这使得低光度喷流的性质成为一个谜。M81* 是最近的低光度喷流之一，它在2011年经历了一次非常大的射电耀斑，使我们能够以前所未有的灵敏度和线性分辨率研究致密核心发射。利用多波长活动，我们能够跟踪耀斑，因为它重新变亮，并成为光学厚。同时的X射线观测表明，射电再增亮之前至少有一个低能量的X射线耀斑在$t_{\rm delay}>12\ {\rm days}$之前。将同步辐射耀斑\cite{Urry97,Bai03}中两个谱带之间的时间延迟关联为冷却时间，得到了磁场强度为$1.9<B<9.2\ {\rm G}$，这与由谱能分布模型\cite{Kellerman81}、$B<10.2\ {\rm G}$估算的磁场强度一致。此外，VLBA观测在23 GHz清楚地说明了一个离散的结温和相对论运动在$v_{\rm app}/c=0.51\pm0.17$与初始的无线电耀斑。观测结果首次表明M81* 中存在径向喷流运动。这对喷流的产生有着深远的影响，因为它意味着即使在最低光度的活动星系核中也可以观察到径向运动，但速度较慢，径向范围较小（$\approx10^4\ R_{\rm G}$）。
2016-12-16 astro-ph.HE
Cold Filaments Formed in Hot Wake Flows Uplifted by Active Galactic Nucleus Bubbles in Galaxy Clusters
通过流体动力学模拟，发现星系团中冷纤维可由AGN气泡抬升的热尾流凝聚形成，且其性质受喷流能量类型和参数显著影响。
2024-08-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Estimating the distribution of rest-frame timescales for blazar jets: a statistical approach
在任何通量密度有限的耀变体样本中，时标调制因子$Δt'/Δt$的分布遵循指数分布，其平均值取决于样本的通量极限。在这项工作中，我们产生的数学形式主义，使我们能够使用这些信息，以揭示可测量的时间尺度的耀变体喷流的底层休息帧概率密度函数。我们广泛地测试我们提出的方法，使用模拟FSRQ人口与1.5 Jy的通量密度限制在简单的情况下（所有耀变体共享相同的内在时标），以确定由于观测系统学和样本选择的适用性和潜在的偏见的限制。我们发现，监测观察之间的时间间隔长于$\sim$ 30\%的内在时间尺度下调查的方法失去了它的能力，产生强大的结果。对于$\sim$ 3%的固有时标，该方法恢复固有静止帧时标的误差低至1%。我们将我们的方法应用于RoboPol观测到的耀变体的光学偏振角的旋转。我们发现，在每个耀变体的最长持续时间的旋转事件的内在时间尺度遵循一个狭窄的分布，以及正态分布，平均87天，标准差5天。我们讨论了这一结果的可能解释。
2016-11-28 astro-ph.HE
Obscured Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy Candidate Mrk 1388 with Nonthermal Jets
Mrk 1388有一个不寻常的塞弗特核，显示出窄的发射线分量，没有宽的，但显示出强的无特征连续谱和强的铁禁戒高电离发射线。1/2型特征的明显共存可能归因于一个严重模糊的宽线区域或一个中等质量的黑洞，其宽线分量本质上比典型的窄线塞弗特1（NLS 1）星系窄。我们利用甚长基线干涉测量（VLBI）的观测揭示了来自具有显著射电光度的活动星系核（AGN）的非热喷流的高亮度射电辐射。此外，我们使用哈勃太空望远镜（HST）图像研究了宿主星系的径向轮廓，该图像显示了暗示伪凸起的Sersic指数。使用VLBI和HST的结果，基本上不受尘埃消光的影响，三种单独的方法提供了类似的黑洞质量估计：（0.76- 5.4 × 10^6 M_sun，1.5x10^6 M_sun和4.1x10^6 M_sun。这些质量的范围是典型的NLS 1星系，而不是中等质量的黑洞。根据估计的质量，应该看到大约1200- 1700 km/s的半峰全宽$FWHM(H_β)$。NLS 1核被严重吸收的情况可以解释以前观察到的特殊性。
2014-11-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Asymmetric jet production in the Active Galactic Nucleus of NGC1052
背景：少数活动星系核（AGN）揭示了双面喷流系统。然而，这些对于理解河外喷流的基本物理性质至关重要。目的：我们解决的问题是否在AGN喷流是对称的性质，如何以及他们在小尺度上准直，以及他们如何随时间演变。方法：2005年至2009年，我们使用43 GHz的VLBA监测了NGC 1052的亚秒差距尺度形态。结果：29个时期的详细研究表明，两个射流之间的不对称性。对流出气流的运动学分析表明，东部急流的视速度比西部急流的视速度高：beta_ej = 0.529 ± 0.038，beta_wj = 0.343 ± 0.037。与以前的研究相反，我们发现西部急流的通量密度更高。亮温和喷流宽度的分布特征是在距动力中心1 mas处喷流准直良好，向外呈近锥形流出。结合通量密度比和速度的射流，我们无法找到一个组合的固有速度和倾角的射流是一致的所有观测，这是矛盾的对称发展的射流。准同步22 GHz和43 GHz观测之间的光谱指数图支持存在光学厚吸收体，覆盖43 GHz中心特征周围最内部的1.6质量，以及光谱指数<=-1的光学薄喷流发射。结论：我们的研究结果符合图片中，我们预计较大的内能和/或磁通量在西部射流和较高的动能在东部射流。与这项工作相比，以前在较低频率下的观察发现移动射流特征的速度较慢。考虑到不同区域的速度不同，我们建议采用内层速度较快、外层速度较慢的脊鞘结构。
2019-01-09 astro-ph.GA 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
Nuclear Radio Continuum Emission of Low-Luminosity Active Galactic Nucleus NGC 4258
附近的低光度活动星系核（LLAGN）NGC 4258在星系中心有一个微弱的射电连续辐射。使用甚大天线阵（VLA）从5 GHz（6 cm）到22 GHz（1.3 cm）进行的准同时多频观测显示了所有时期的倒置光谱，这些光谱在月内变化，以及无法用简单幂律表示的复杂光谱特征，表明核喷流中存在多个斑点。利用野边山毫米波阵列（NMA），我们发现了一个大振幅的可变发射在100 GHz（3 mm），在大多数时期比VLA观测的通量密度更高。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜（James Clerk Maxwell Telescope，JCMT）在347 GHz（850微米）的观测达到了尘埃污染的上限。NGC 4258核的倒射频谱暗示着与我们银河系中心Sgr A* 的类似，但其射电光度高出三个数量级。除了LLAGN M 81之外，我们还讨论了NGC 4258的核，它是Sgr A* 的另一个放大版本。
2013-01-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Degree-scale GeV "jets" from active and dead TeV blazars
我们发现，图像的TeV耀变体在GeV的能量带应该包含，随着点样源，度尺度的喷气式扩展。这些GeV的扩展是由TeV伽马射线与河外背景光相互作用引发的电磁级联以及级联电子/正电子在河外磁场（EGMF）中偏转的结果。利用蒙特卡罗模拟，我们研究了TeV耀变体的GeV波段模拟图像的度标度扩展的光谱和时间特性。我们表明，这种度尺度扩展的亮度分布可以用来推断在过去的1E7年，即在一个时间尺度相当于父活动星系核的寿命的主TeV伽马射线源的光变曲线。这意味着度尺度的喷流类GeV的排放不仅可以在已知的活跃TeV blazar附近检测到，而且可以从“TeV blazar残余物”中检测到，这些残余物的中央发动机在一千万年前关闭。由于GeV "喷流"的亮度分布取决于EGMF的强度和结构，它们的观测提供了关于EGMF的额外信息。
2012-04-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
A relativistic mixing-layer model for jets in low-luminosity radio galaxies
我们提出了一个分析模型的喷流在Fanaroff和Riley I类（FRI）射电星系，在最初的层流，相对论性流被包围的剪切层。我们应用适当的守恒定律来约束喷流参数，从观察到无线电发射突然变亮的模型开始。我们假设，在那里，射流充满了层流，并且从该点向外，与周围环境保持压力平衡。卷吸不断地将新的材料注入射流中并形成剪切层，该剪切层包含来自环境和层流核心的材料。剪切层随着距离迅速膨胀，直到最后核心消失，所有的材料都混合到剪切层中。超过这一点，剪切层扩展成锥形，并平稳减速。我们将我们的模型应用到观测良好的FRI源3C31，并表明存在自洽的解决方案。导出了射流功率、质量通量和卷吸率随离核距离的变化关系。预测的整体速度随距离的变化在外部的射流是在很好的协议与模型拟合VLA观测。我们对层状核心形状的预测可以用更高分辨率的成像进行测试。
2009-05-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Neutrino Emission from Gamma-ray Burst Jet inside the Cavity within Active Galactic Nucleus Accretion Disks
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Guangxi Minzu Normal University（广西民族大学）；Hanjiang Normal University（汉江师范学院）
研究了伽马射线暴喷流在活动星系核吸积盘内腔中受光子场影响的中微子发射特性，发现高能中微子通量被抑制而低能部分增强，有助于约束GRB参数。
2026-09-17 astro-ph.HE
Gamma-ray emission from massive stars interacting with AGN jets
密集的恒星群围绕着星系的核区域。在活动星系核中，这些恒星可以与超质量黑洞发射的相对论喷流相互作用。在这项工作中，我们研究了早型星与活动星系核中相对论喷流的相互作用。在喷流和星风的相互作用下，每颗早型恒星都形成了弓形的双激波结构。在这些冲击波中，粒子可以被加速到相对论能量，并发出高能辐射。考虑星系核不同的恒星密度，计算了非热辐射过程产生的γ射线辐射。这种辐射在某些情况下可能是重要的，它的探测可能会产生关于星系核中恒星星族的属性以及关于相对论性喷流的有价值的信息。预计这种排放与附近的非耀变体源特别相关。
2013-09-27 astro-ph.HE
A Connection Between Apparent VLBA Jet Speeds and Initial Active Galactic Nucleus Detections Made by the Fermi Gamma-ray Observatory
费米伽马射线天文台在其运行的头三个月里，探测到了MOJAVE中大约四分之一的能量在100兆电子伏以上的明亮平谱活动星系核（AGN）的无线电通量有限样本。利用甚长基线阵列（VLBA）测量了LAT亮活动星系核样本（LBAS）中的26个MOJAVE活动星系核的视秒差距尺度喷流速度。我们发现，伽马射线明亮的类星体有更快的喷流平均比非LBAS类星体，中位数为15 c，和值范围高达34 c。LAT探测到显著伽马射线通量变化的LBAS活动星系核通常比不变的活动星系核有更快的喷流。这些研究结果是在总体上与早期的结果的基础上，非均匀EGRET数据表明，伽玛射线明亮的活动星系核优先具有较高的多普勒助推因子比其他耀变体喷流。然而，对于完整的MOJAVE样本（24%）和先前已知的MOJAVE EGRET检测到的耀变体（43%），LAT检测率相对较低，这意味着多普勒增强不是确定特定AGN在伽马射线能量下是否明亮的唯一因素。与类星体相比，LBAS BL Lac天体的表观喷流速度较慢，其整体LAT检测率较高，这表明前者被费米探测到，因为它们具有更高的固有（未命名）伽马射线与射电光度比。
2009-03-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Mushroom-instability-driven Magnetic Reconnections in Collisionless Relativistic Jets
本文采用粒子模拟方法研究了具有速度剪切的相对论性无碰撞喷流中的等离子体动力学。在相对论速度的剪切流中，蘑菇不稳定性是一种重要的动力学尺度等离子体不稳定性，它驱动着间歇性的磁重联。我们把这一系列的动力学等离子体现象称为“MI驱动的MR”。随着重联点位置从初始速度剪切面附近向射流中心移动，MI驱动的MR间歇性地发生。因此，由MI驱动的MR加速的高能量电子的数密度在初始速度剪切表面内的区域中随着时间的推移而增加，伴随着MI的磁场的产生和随后的放大。电子的最大洛伦兹因子随射流的初始体积洛伦兹因子的增大而增大。本文还讨论了磁共振驱动磁共振与活动星系核喷注脊中明亮同步辐射的可能关系。
2022-02-20 astro-ph.HE
Ultra-High-Energy Cosmic Rays and Neutrinos from Relativistic Jets of Active Galactic Nuclei
在Mbarek & Caprioli（2019）中，我们为研究Caprioli（2015）的浓缩咖啡范式奠定了基础，这是一种将银河系CR提升到UHECR水平的再加速机制。我们的自下而上的方法使用现实的相对论活动星系核喷流的三维MHD模拟，并占所有的普遍加速理论的关键成分：注入，加速，并在现实环境中逃逸。我们的结果与UHECR谱的主要特征一致，即，幂律斜率、化学成分和各向异性。在Mbarek & Caprioli（2021）中，我们通过包括亚网格粒子散射来改进我们的模型，以模拟MHD模拟无法解决的小尺度磁湍流，第一次限制了一个关键但难以建模的成分，并使我们能够建立相对论射流中浓缩咖啡和随机剪切加速的相对重要性。我们的框架也使我们能够分析我们的加速UHECR考虑外部光子场的影响产生的高能中微子，并将核光致衰变。我们得到的光谱与俄歇、望远镜阵列和冰立方天文台的观测结果一致。
2021-09-28 astro-ph.HE
TeV Gamma-Rays from the Low-Luminosity Active Galactic Nucleus NGC 4278: Implications for the Diffuse Neutrino Background
Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Nanjing University（南京大学）
研究NGC 4278高能伽马射线的起源，通过AGN喷流和风两种情景分析，探讨其在不同状态下的发射机制，并提出未来观测可区分喷流与喷流-Hadronic模型，同时解释弥漫中微子背景。
2026-04-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational Properties of Thermal Emission from Relativistic Jets Embedded in AGN Disks
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Department of Astronomy, School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理学院天文学系）
通过模拟喷流-茧系统传播，研究嵌入活动星系核盘中的相对论性喷流的动力学演化及其热辐射，发现软X射线耀发是最显著的可观测信号，持续时间从10^2秒到10^5秒，而UV/光学耀发仅对强喷流可探测，持续数天到数十天。
2025-05-22 astro-ph.HE
Causal connection in parsec-scale relativistic jets: results from the MOJAVE VLBI survey
我们报告说，活动星系核（AGN）喷流的因果关系在秒差距尺度上，15 GHz甚长基线阵列（VLBA）的数据的基础上，从133 AGN喷流的样本。这一结果是通过一种新的方法来实现的，该方法用于测量喷流洛伦兹因子和本征张开角γ * θ j的乘积，该乘积来自于在活动星系核喷流的通量密度有限的样品中测量的表观张开角。Gamma*theta_j参数对喷流物理是很重要的，因为它与喷流框架侧向膨胀速度以及喷流边缘与其对称轴之间的因果关系有关。最重要的是，射流产生的标准模型要求射流与其对称轴有因果关系，这意味着Gamma*theta_j < 1。当我们将我们的方法应用到MOJAVE通量密度有限的射电大声天体样本时，我们发现Gamma*theta_j = 0.2，这意味着活动星系核喷流是因果联系的。我们还发现证据表明，活动星系核喷流非常接近视线有效地有较小的内在开口角相比，射流看起来更离轴，这是一致的多普勒波束和快速内脊/慢外鞘速度场。值得注意的是，伽马射线暴（GRB）喷流具有典型的Gamma*theta_j，比AGN喷流高两个数量级，这表明GRB喷流中起作用的物理机制与AGN喷流不同。我们的结果的一个有用的应用是，射流的聚束参数可以导出。假设活动星系核喷流群中的Gamma*theta_j近似恒定，单个喷流的多普勒因子和洛伦兹因子（因此也是它的视角）可以用两个可观测的量来确定：喷流组分的视喷流张开角和…
2014-01-27 astro-ph.HE
High-Energy Neutrino Emission from Espresso-Reaccelerated Ions in Jets of Active Galactic Nuclei
我们提出了一个自下而上的计算超高能宇宙射线（UHECR）和高能中微子的活动星系核（AGN）的强大喷流产生的流量。通过在3D相对论性磁流体动力学射流模拟中传播测试粒子，包括对亚网格俯仰角散射和由于现实光子场引起的衰减损失的蒙特卡罗处理，我们研究了加速的UHECR的光谱和组成，并估计了在这些源中产生的中微子的量。我们发现，UHECR可能不会受到显着影响的光致蜕变AGN射流的咖啡机制有效地加速粒子，符合俄歇的结果，有利于在最高能量的重组合物。此外，我们还提出了活动星系核喷流中高能中微子通量的估计和上限。特别地，我们发现：i）源中微子可能占宇宙成因中微子的相当大的比例，甚至占主导地位：ii）来自核光致蜕变产生的次级中子β衰变的中微子最终进入IceCube观测到的TeV-PeV带，但几乎不能解释观测到的宇宙成因中微子的通量; iii）通过espresso机制加速的UHECR导致几乎各向同性的中微子发射，这表明附近的射电星系可能更有希望成为潜在的来源。我们讨论了我们的结果，根据多信使天文学和当前/未来的中微子实验。
2023-02-14 astro-ph.HE
Transverse Faraday-Rotation Gradients Across the Jets of 15 Active Galactic Nuclei
螺旋磁场穿过活动星系核喷流的存在，会引起观测到的法拉第旋转测量（RM）的梯度，这是由于视线磁场的相关系统变化。从2002年开始，在文献中出现了关于活动星系核喷流的横向RM梯度观测的报告，但人们对这些梯度可靠所需的分辨率提出了担忧，并且缺乏对准确估计局部RM值不确定性的最佳方法的充分理解。这些问题现在已经解决了最近的蒙特卡罗模拟进行的各种团体，使以前发表的结果和新的数据进行可靠的分析验证。我们认为在这里RM梯度整个喷流结构的15 AGN，以前发表的文献中，但没有正确和完整的错误分析，和一些首次发表在这里，所有这些都具有单调的横向RM梯度的意义至少3西格玛。
2015-03-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
