Multiwavelength and parsec-scale properties of extragalactic jets
来自活动星系中心超大质量黑洞的河外喷流是强大的、高度相对论性的等离子体外流,从射电到伽马射线区发射光。它们的形成、组成和发射机制的细节仍然不完全清楚。使用甚长基线干涉测量法的高分辨率观测与多波长监测相结合,可提供对这些天体的最佳洞察力。在这里,这样一个综合研究的来源的TANAMI样本,调查秒差距尺度和高能量的属性。TANAMI计划是一个多波长监测计划,对南方天空中低于-30度的射电和伽马射线最明亮的河外喷流进行采样。我们获得了有史以来第一次VLBI图像的大部分来源,提供了至关重要的信息,喷流运动学和亮度分布在毫弧秒分辨率。详细讨论了两个特殊的来源:PMN J1603-4904,它可以被归类为非典型的耀变体或伽马射线大声(年轻)射电星系,和半人马座A,最近的射电大声活动星系。半人马座A喷流最内层秒差距的VLBI运动学结果一致的图片加速喷流与脊柱鞘状结构。
2016-07-25 astro-ph.HE
VLBI Detections of Parsec-Scale Nonthermal Jets in Radio-Loud Broad Absorption Line Quasars
我们进行了无线电探测观测在8.4 GHz的22个射电大声宽吸收线(BAL)类星体,从斯隆数字巡天(SDSS)第三次数据发布,通过甚长基线干涉(VLBI)技术。我们使用的VLBI仪器是由日本VLBI网络(JVN)的一个子阵列运营的VLBI探测项目(OCTAVE)的光学连接阵列。我们的目的是选择BAL类星体的非热喷流适合测量其取向角和年龄,随后详细的VLBI成像研究,以评估两个有争议的问题,是否BAL类星体被视为近边缘上,以及是否BAL类星体是在一个短暂的类星体种群的演化阶段。我们使用OCTAVE基线探测到了22个源中的20个,这意味着亮度温度大于10^5 K,可能来自非热喷流。因此,BAL流出和非热射流可以同时产生在这些中央引擎。我们还发现了四个倒谱源,它们被解释为多普勒波束,极上观察的相对论性喷流源或年轻的射电源:单一的边缘几何不能描述所有的BAL类星体。我们讨论了OCTAVE观测对研究BAL类星体的方向和演化阶段的意义。
2009-10-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the relation between AGN gamma-ray emission and parsec-scale radio jets
我们已经比较了射电辐射的样品秒差距尺度AGN喷流测量VLBA在15 GHz的,其相关的伽马射线特性,在费米LAT 3个月的亮源列表中报告。我们发现,在我们的无线电选择的样品,伽马射线光子通量相关以及与准同时测量的紧凑的无线电通量密度。在我们的无线电选择完整样本中,LAT检测到的喷流通常具有更高的致密无线电通量密度,并且它们的秒差距尺度核心更明亮(即,具有更高的亮度温度)。这表明,明亮的伽玛射线活动星系核的喷流优先具有较高的多普勒增强因子。此外,活动星系核喷流往往会在几个月内被发现在一个更活跃的无线电状态,从LAT检测到他们的强伽玛射线发射。这一结果变得更加明显的确认伽马射线耀斑源。我们确定秒差距尺度的无线电核心作为一个可能的位置的伽马射线和无线电耀斑,这出现在典型的时间尺度上长达几个月的对方。
2009-03-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Linear Polarization Properties of Parsec-Scale AGN~Jets
我们使用了MOJAVE计划和NRAO数据档案中1996- 2016年时间间隔内484个源的15 GHz多历元甚长基线阵列(VLBA)偏振敏感观测。我们分析了致密核特征和下游区域的线偏振特征,以及它们沿秒差距尺度活动星系核喷流的变化。我们检测到一个显着增加的分数极化与距离从无线电核心沿射流以及对射流边缘。与类星体相比,BL Lac具有更高的偏振度,在其核心特征中表现出更稳定的电矢量位置角(EVPA),并且EVPA与局部喷流方向的对准更好。后者伴随着更高程度的线偏振,这表明致密明亮的喷流特征可能是强的横向冲击,通过压缩增强了磁场的规则性。
2017-12-08 astro-ph.HE
A study of bent jets in active galactic nuclei at parsec scales
本研究针对秒差距尺度AGN喷流弯曲的整体趋势不明的问题,基于公开多频VLBI图像分析约11000个AGN的近7.3万张图像,发现约5%存在显著弯曲喷流,通过模型拟合表征喷流几何并提出弯曲成因的可能情形。
2023-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Acceleration of Compact Radio Jets on Sub-parsec Scales
致密射电源的喷流具有高度的相对论性和多普勒增强,使得研究它们的内在性质变得困难。观测到的亮温可以用来研究相对论喷流的本征物理性质,并约束内喷流区喷流形成的模型。我们的目标是观测测试这样的内部喷流模型。致密射电源的甚长基线干涉测量(VLBI)核心在给定的频率下是光学厚度的。核心到中央引擎的距离与频率成反比。在磁场能量和粒子能量密度均分的条件下,可以预测VLBI核的绝对距离。我们编制了VLBI核心在不同射频(2,8,15和86~GHz)的亮度温度。在静止坐标系下,我们导出了致密射电源的亚秒差距尺度的亮温。我们发现,亮度温度的增加与中央引擎的距离增加,这表明,固有的射流速度(洛伦兹因子)沿射流增加。这意味着喷流从中央发动机在(亚)秒差距区域内加速。
2016-04-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Opening angles and shapes of parsec-scale AGN jets
我们使用了15 GHz VLBA观测366个源,在1995-2013年的时间间隔内至少有5个历元,从MOJAVE计划和/或其前身,2厘米VLBA调查。对于每个源,我们产生了相应的堆叠图像,平均所有可用的时期,以更好地重建流的截面。我们已经分析了横向于当地射流脊线的射流剖面,并推导出秒差距尺度外流的表观和内在张开角。费米大面积望远镜(LAT)在运行的前24个月内检测到的源显示出更宽的表观喷流张开角和更小的视角,这非常重要,支持了我们的早期发现。分析流出的横向形状,我们发现,大多数源在秒差距尺度上具有圆锥形射流几何形状,尽管也有一些源表现出主动射流准直。
2015-02-01 astro-ph.HE
Direction of Parsec-Scales Jets for 9220 Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)中秒差距尺度喷流的方向是许多天体物理和天体测量研究的基本信息,包括线偏振和磁场结构、频率相关的同步辐射不透明度、自行和参考系排列等。我们开发了一种严格的,简单的,完全自动化的方法来测量的方向从校准的干涉可见度数据的频率范围从1.4 GHz到86 GHz。我们公布了9220个活动星系核的结果,其典型精度低于10度。通过比较不同观测频率之间的方向以及与以前的出版物之间的方向,对该方法进行了内部检查,验证了测量值的鲁棒性。
2022-03-25 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Very Long Baseline Array Imaging of Parsec-scale Jet Structures in Radio-loud Narrow-line Seyfert 1 Galaxies
利用甚长基线阵列(VLBA)对5个射电强窄线塞弗特1(NLS 1)星系进行了1.7 GHz(18 cm)分辨率的甚长基线干涉测量(VLBI)观测。显着的秒差距尺度的结构,揭示了三个高亮度温度的直接成像的五个来源,这是令人信服的证据,非热喷流。FBQS J1644 + 2619的倒频谱显示出突出的单侧线性结构,表明多普勒波束的固有喷流速度> 0.74c。FBQS J1629 + 4007也有一个倒置的光谱,显示出快速的通量变化,表明多普勒波束的固有喷流速度> 0.88c。因此,我们发现了令人信服的证据,表明这两个NLS 1可以产生至少温和或高度相对论性的喷流,这可能使它们明显的无线电响亮,即使它们本质上是无线电安静的。另一方面,其他三个NLS 1有陡峭的光谱,其中两个显示出明显的弥散pc尺度结构,这是不太可能被强烈地波束。因此,一些NLS 1有能力产生足够强大的喷流,使它们在没有多普勒波束的情况下产生固有的无线电噪音。NLS 1作为一个类别显示出许多极端的属性,而无线电大声的非常罕见。我们建立在这些无线电的结果来理解,无线电大声NLS 1的中央引擎基本上是相同的,其他无线电大声活动星系核的非热喷流的形成。
2011-07-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
The TANAMI Program: Southern-Hemisphere AGN on (Sub-)parsec Scales
南半球VLBI监测计划TANAMI提供双频(8 GHz和22 GHz)、毫角秒监测零下30度以南的河外喷流。TANAMI样本包括一个结合无线电和伽马射线选择子样本目前80 AGN喷流,新的伽马射线亮源被添加后,费米/LAT检测。支持计划提供同时多波长覆盖的所有来源,以构建宽带光谱能量分布(SED)的耀斑和宁静源状态,以及一个快速的后续高能量耀斑。这种组合设置使我们能够持续研究高能河外喷流的光谱和结构演化,并测试不同波段的相关性,为潜在的物理机制提供关键信息。在这里,我们提出了喷流运动学的半人马座A,并显示初步的VLBI结果PKS 0625-354和随时间变化的光谱指数图像PKS 0537-441。
2013-01-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Properties of Parsec-Scale Blazar Jets
我表明,通过假设一个标准的Blandford-Konigl喷流,它是可能的,以确定大量的洛伦兹因子和角度的视线自相似秒差距尺度blazar喷流通过使用五个测量量:红移,核心无线电通量,扩展无线电通量,两个频率之间的核心移位的幅度,和明显的喷流张开角。从用这种方法计算的体洛伦兹因子和角度,可以计算其他射流性质,如多普勒因子,磁场强度,和固有的射流张开角。我使用的数据从文献和边缘化多余的参数与电子分布和均分计算这些数量,虽然误差很大。结果与其他方法的约束条件基本一致。不确定性的主要来源是核心位移测量的误差和电子光谱指数的不确定性。
2018-11-12 astro-ph.GA 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
Parsec-Scale Bipolar X-ray Shocks Produced by Powerful Jets from the Neutron Star Circinus X-1
我们报道了在吸积中子星X射线双星Circinus X-1中发现的多尺度X射线喷流。双极外流显示出宽的开口角度,并在空间上与该地区新的高分辨率无线电图像中看到的无线电喷流一致。发射区的形态表明,来自圆规座X-1的喷流正与星际介质一起进入一个终端激波,就像在强大的射电星系中看到的那样。这个和其他的观测结果表明,喷流有一个很大的张开角,这表明喷流不是很好地准直就是旋进。我们解释的光谱从冷却的同步辐射的冲击,并得出冷却年龄约1600年。这使我们能够将喷流功率限制在3e 35 erg/s和2 e37 erg/s之间,使其成为少数几个直接测量其喷流功率的微类星体之一,也是唯一已知的表现出稳定的大尺度X射线发射的微类星体。
2010-08-03 astro-ph.HE
Physical Properties of Jets in AGN
我审查的约束AGN喷气机的物理特性,揭示通过甚长基线干涉测量(VLBI)的结构和时间演化的秒差距尺度的喷气机,包括最近的结果从MOJAVE计划的研究。特别是,我专注于从很长的时间基线研究,探测范围广泛的射流行为在许多爆发的限制。对喷流传播特征的运动学研究发现,耀变体的速度分布在10 c左右达到峰值,观测到的速度可达50 c。这些观测到的速度要求洛伦兹因子至少一样大,这意味着在秒差距尺度下,洛伦兹因子达到10-20对于尾部达到~ 50的耀变体来说是很常见的。喷流在这些尺度上仍在变得有组织,这一点可以从喷流特征的非径向运动和/或加速(包括视速度和方向的增加和减少)的高发生率得到证明。传播射流特征的洛伦兹因子的变化似乎在观测到的加速度中起着重要作用,而射流特征的加速度与底层流动之间的联系尚不清楚,观测到的加速度模式表明,在射流底部附近,流动速度可能会增加,并进一步降低。在某些喷流中,新特征的喷射跨越许多时期的喷射角度范围,在秒差距尺度上描绘出比单时期观测中明显的更宽的张开角。
2011-10-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
MOJAVE. X. Parsec-Scale Jet Orientation Variations and Superluminal Motion in AGN
基于1994年8月31日至2011年5月1日期间获得的15 GHz VLBA数据,我们描述了200个AGN喷流的秒差距尺度运动学。我们提出了新的VLBA 15 GHz的图像,这些和59个额外的活动星系核从MOJAVE和2厘米调查计划。几乎所有60个观测最多的喷流在12到16年的时间间隔内,其最内部的位置角都有显著的变化,范围从天空中的10度到150度,对应于约0.5度到约2度的内在变化。BL Lac喷流的变化比类星体小。大约一半的大量观察到的射流显示系统的位置角随时间的趋势,和20个显示振荡行为的迹象。然而,与拟合周期(5至12年)相比,数据集的时间跨度太短,无法可靠地建立周期性。在许多情况下看到的位置角的快速变化和大的跳跃表明,超光速活动星系核喷流特征只占据了整个喷流截面的一部分,并且可能是喷流内薄的不稳定结构的赋能部分。我们推导出矢量自行887移动功能在200个喷气机至少有五个VLBA时代。对于557个良好采样的特征,有足够的数据来进一步研究可能的加速度。我们发现,移动的功能一般是非弹道,与70%的良好采样的功能显示出显着的加速度或非径向运动。向内的运动是罕见的(所有特征的2%),是缓慢的(<0.1质量/y),在BL Lac喷流中更普遍,并且通常在未解决的核心特征的1质量内发现。射电星系和BL Lac天体的表观速度都有随着距离的增加而增加的趋势。在大多数射流中,特征的速度聚集在…
2013-08-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining the magnetic field in the parsec-scale jets of the brightest Fermi blazars with multifrequency VLBI observations
空间分辨宽带光谱技术结合甚长基线干涉测量(VLBI)是为数不多的能够探测blazar喷流内部物理状况的方法之一。我们报告的磁场强度在秒差距尺度的无线电结构的选定明亮的费米耀变体的测量,根据拟合的同步辐射光谱VLBA图像在7个频率在4.6 - 43.2 GHz的范围。13个源的磁场强度的上限为B <= 10^-2 - 10 ^2 G(观测者坐标系)。在同步辐射峰值以上观测到的硬射电谱(-0.5 <= a <=+0.1,S_nu ~ nu^a)可能是发射电子布居的硬能谱的指示,也可能是发射区的显著不均匀性造成的。
2010-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Configuration of the global magnetic field in AGN parsec-scale jets
磁场在活动星系核高度准直喷流现象中起着重要作用。相对论效应阻止了在射电图上把磁场方向直接重建为与电矢量成横向。我们确定的拓扑结构的B-场建模的横向分布的总的和线性偏振强度,偏振度,偏振方向从本地射流轴的偏差,并通过进一步与观测数据进行比较。我们考虑(i)一个螺旋场具有不同的扭转角;(ii)一个环形场的射流轴包围鞘与纵向场。在后一种情况下,我们考虑相对于脊柱的不同鞘管厚度。我们假设鞘层速度等于或小于脊柱速度。在射流轴线和速度矢量与径向不重合的一般情况下,考虑了相对论效应。我们的模拟再现了观测到的秒差距尺度活动星系核喷流偏振特性横向剖面的主要特征。模型的偏振特性的横向分布形状被发现的强烈影响的出流的运动学和几何参数。我们证明了它的三个活动星系核具有不同的,但典型的偏振模式上显示的无线电地图。对于这些对象中的每一个,我们确定了模型参数,这提供了一个定性的对应关系的理论配置文件与从观测中获得的,表明B-场是强有序的秒差距尺度。
2023-01-10 astro-ph.HE
Parsec-scale Faraday rotation and polarization of 20 active galactic nuclei jets
我们使用甚长基线阵列(VLBA)在1.4,1.6,2.2,2.4,4.6,5.0,8.1,8.4和15.4 GHz的20个活动星系核(AGN)喷流进行偏振分析。这项研究使我们能够调查的线偏振特性的喷流在秒差距尺度:分布的法拉第旋转措施(RM)和分数偏振沿射流,法拉第效应和法拉第校正的偏振图像的结构。分数偏振和偏振角的波长依赖性与外部法拉第旋转一致,而一些源显示内部旋转。RM的变化沿射流,系统地增加其值对同步自吸收芯在较短的波长。在类星体0952+179的源静止坐标系中,最高的核心RM达到16,900 rad/m^2,表明在这些区域存在高磁化的致密介质。透明喷流区域的典型RM值约为100 rad/m^2。在七个源中观察到显著的横向旋转测量梯度。法拉第屏中的磁场没有择优取向,从一个源到另一个源,观察到的磁场是随机的或规则的。一半的来源显示了螺旋磁场在其旋转的磁离子介质的证据。同时,喷流本身包含大规模的、有序的磁场,并且倾向于使其方向与喷流一致。所观察到的各种偏振签名可以解释由脊柱鞘喷流结构的模型。
2018-03-09 astro-ph.HE
Longitudinal and transverse velocity fields in parsec-scale jets
射电大的活动星系核通常表现出强大的相对论喷流,延伸到数百万光年,并经常显示出以复杂的运动模式组织的超光速运动。许多物理模型仍在竞相解释使用VLBI技术的射电图像所揭示的喷流结构和运动学。射流中纵向和横向速度场的可靠测量将为这些模型提供关键信息。这是一项困难的任务,特别是对于像3C 273和M87这样的物体中的横向分辨射流。为了解决这个问题,我们已经开发出一种新的技术,用于识别平滑的,横向分辨的流的重要结构模式(SSP),并从多历元观测中这些区域的互相关获得速度场。单个SSP的检测使用所观察到的结构的小波分解和多尺度分割。互相关算法结合了小波分解不同尺度上的结构信息,提供了多时期图像中相关SSP的鲁棒且可靠的识别。该算法能够在图像点扩散函数(PSF)的半高宽(FWHM)降至0.25的尺度上恢复结构演化。我们在这里提出的例子,应用该算法获得第一个详细的横向速度场和研究的秒差距尺度喷流在3C 273和M87的运动学演化。
2015-05-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
VLBA and Chandra Observations of Jets in FRI radio galaxies: Constraints on Jet Evolution
本文介绍了21个UGC FRI射电星系完整样本中19个星系在1.6和5 GHz的甚长基线阵列新观测结果。新的钱德拉数据的两个来源,即,UGC 00408和UGC 08433与13个来源的Chandra档案数据相结合。10个“核心喷流”源的5 GHz观测是偏振敏感的,而1.6 GHz观测构成9个“核心唯一”源的第二历元总强度观测。在5 GHz的7个源的射流中检测到偏振发射,但除了M87之外,核心基本上是非偏振的。在几个源的喷流边缘检测到极化,推断的磁场主要与喷流方向一致。这可能是由于射流-介质相互作用引起的磁场“剪切”的指示,或螺旋磁场的存在。射流峰值强度$I_ν$随着距核心的距离$d$而下降,遵循关系式$I_ν\propto d^a$,其中$a$通常为-1.5。假设绝热膨胀损失是射流强度“变暗”的主要原因,考虑了两种极限情况:[1]射流在秒差距尺度上具有恒定的速度,并且逐渐膨胀,使得射流半径$r\propto d^0.4$ ;然而,在5 GHz的横向未分辨射流中无法观察到这种膨胀,[2]射流是圆柱形的,并且在秒差距尺度上加速。加速的秒差距尺度喷流与坡印亭流控喷流中的“磁驱动”现象相一致。钱德拉对15个UGC FRI的观测在其中9个中检测到X射线喷流。在这个完整的样本中,X射线喷流的出现频率很高,这表明它们是FRI喷流中普遍存在的过程的特征。
2012-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Intranight optical variability of TeV blazars with parsec-scale jets dominated by slow-moving radio knots
本研究首次系统性表征了6个TeV-HBLs的夜内光学变(INOV),发现其显著缺乏INOV,并指出射电结的超光速运动相对于光学偏振是INOV检测的关键诊断。
2023-06-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
MOJAVE XII: Acceleration and Collimation of Blazar Jets on Parsec Scales
我们报告的329个功能在95 blazar喷流从MOJAVE VLBA计划的加速性能。近一半的特征和四分之三的射流显示出速度和/或方向的显著变化。在一般情况下,明显的速度变化明显大于方向的变化,表明射流特征的洛伦兹因子的变化主导了观察到的速度变化,而不是沿视线的弯曲。观测到的加速度倾向于增加喷流底部附近特征的速度,即预计的$\lesssim 10-20$秒差距,而在较长距离处降低它们的速度。单个喷流在固定距离处的视速度范围可以跨越几个因子,表明激波特性和几何形状可能影响视运动;然而,我们认为,喷流特征在原点附近速度增加的广泛趋势是由于喷流流出到$10^2$秒差距量级的去投影距离的总体加速,超过该值,流动开始减速或保持几乎恒定的速度。我们估计内在的变化率的星系框架的顺序$\dotΓ/Γ\simeq 10^{-3}$到$10^{-2}$每年可以导致总的洛伦兹因子的几个因素的变化在这里观察到的长度尺度上的洛伦兹因子。最后,我们还发现了在$\lesssim 10$秒差距的投影距离处射流准直的证据,其形式为非径向运动和弯曲加速度,其倾向于更好地将特征与内部射流对准。
2014-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accelerating AGN jets to parsec scales using general relativistic MHD simulations
吸积的黑洞会产生平行的外流,或喷流,它们在距离上跨越许多数量级,加速到相对论速度,并准直成紧密的张开角。其中,也许最不了解的是射流准直由于与周围介质的相互作用。为了研究这种相互作用,我们进行了轴对称的广义相对论磁流体动力学模拟射流产生的大型吸积盘,跨越5个数量级的时间和距离,在一个前所未有的分辨率。在这样一个圆盘的支持下,喷流获得了类似于M87星系喷流的抛物线形状,并且洛伦兹因子和喷流半张角的乘积$γθ\ll 1$类似于从活动星系核(AGN)喷流的甚长基线干涉测量(VLBI)观测中发现的值;这表明活动星系核中存在着扩展的圆盘。我们发现,喷流和周围介质之间的相互作用导致发展的捏不稳定性,产生显着的径向和横向的变化,通过将磁和动能转化为热量的整个射流。因此,射流中的收缩区域可以被检测为辐射热点,并且可以为粒子加速提供理想的位置。箍缩也会导致气体从周围的介质成为之间的磁场线在喷流压缩,导致增强的质量加载的喷流和潜在的贡献的脊鞘结构中观察到的活动星系核流出。
2019-05-09 astro-ph.HE
The Parsec-Scale Structure of the Newer TeV Blazars
我们扩展了我们以前的研究的秒差距尺度的TeV耀变体的结构,提出了第一个时代的图像VLBA监测十个较新的TeV的HBLs。所有10个源都被成功探测和成像,并且都显示出单侧的核心喷流结构。许多显示形态共同TeV HBLs:一个短的,准直射流,然后过渡到低表面亮度扩展发射与更广泛的开放角。新探测到的TeV高亮度带在射电中往往较暗;核心通量密度的中值为22 mJy,亮度温度的中值为8x10^9 K。亮度温度远低于均分极限,因此VLBI核心不需要强的光束,与其他研究中发现的TeV HBLs的VLBI喷流中的多普勒和洛伦兹因子的适度值相一致,并与TeV发射通常需要的强光束形成对比。我们研究了已观察到的与VLBI的TeV HBLs的完整样本,并找到TeV通量和VLBI核心亮度温度之间的相关性,这表明不同的,但相关的光束因子的TeV和无线电发射。我们提出了一个讨论这些意见的背景下,在射流的TeV HBLs的速度结构。
2013-09-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Parsec-scale Faraday Rotation Measures from General Relativistic MHD Simulations of Active Galactic Nuclei Jets
这是第一次有可能将全球三维广义相对论磁流体动力学(GRMHD)喷流形成模拟直接与活动星系核(AGN)喷流pc尺度结构的超长基线干涉多频偏振观测进行比较。与需要对非热电子进行事后建模的喷流发射不同,法拉第旋转测量(RM)主要取决于模拟量,因此提供了一种鲁棒的方式来对抗模拟与观测。我们计算RM分布的3D全球GRMHD射流形成模拟,我们探讨模型和观测参数的依赖关系,强调签名的结构通用的MHD射流理论。通过典型的参数,我们发现可以重现观测到的震级和活动星系核喷流RM中发现的许多结构,包括横向RM梯度的存在。在我们的模拟中,RM是在射流本身的平滑延伸内产生的,包含有序的环形主导磁场。这导致在一个特定的双边形态,是不太可能出现由于法拉第旋转在遥远的前景云。然而,关键的努力,以探测法拉第屏幕将解决横向喷流结构。因此,无线电核心的RM可能不是旋转介质的属性的可靠指标。最后,我们能够约束喷流的粒子含量,发现在pc尺度AGN喷流是电磁主导的,大约2%的同向能量在非热轻子和重子少得多。
2010-06-25 astro-ph.HE
Magnetic and thermal acceleration in extragalactic jets: An application to NGC 315
本文利用二维相对论性磁流体力学模拟并结合 NGC 315 的甚长基线干涉测量约束,发现当热能不低于磁能时,热加速可在秒差距尺度显著延长喷流加速区。
2023-12-11 astro-ph.HE
Parabolic jet shape on parsec scales in high redshift AGN
活动星系中相对论喷流的几何结构为等离子体流的发射、准直和加速机制提供了重要信息。我们提出了一种新的方法来探测边界形状的喷流秒差距尺度-在其无线电核心附近。外流的表观速度来自于在同一射流区域测量的可变性时间延迟和核心移位,提供洛伦兹因子$Γ$的自洽估计。我们将沿射流$z$的距离与其横向尺寸联系在一起,假设流动加速度恒定。我们的结果表明,射流具有抛物线形状,并在核心区域维持有效的加速度,与洛伦兹因子依赖性$Γ\propto z^{0.5}$一致。所提出的方法可以应用于在小视角下观察到的源以及由于有限的角分辨率而无法直接测量的远距离源。
2021-10-27 astro-ph.HE
The Parsec-scale Structure, Kinematics, and Polarization of Radio-Loud Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies
几个窄线塞弗特1星系(NLS 1)现在已经在伽马射线中被探测到,这提供了有力的证据,表明至少有一些这类活动星系核(AGN)产生相对论喷流。NLS 1中喷流的存在是令人惊讶的,因为这些来源的典型特征是相对较小的黑洞质量和接近或超爱丁顿吸积率。这挑战了目前对喷气式飞机生产所需条件的理解。因此,将NLS 1s中的射流特性与更熟悉的喷射系统中的射流特性进行比较对于改进射流产生模型是至关重要的。我们提出了早期的结果,从我们的运动监测的运动学和偏振的秒差距尺度的喷流在一个样本的15个NLS 1通过多频观测与甚长基线阵列。这些观测得到欧文斯谷射电天文台40米望远镜15千兆赫快频监测和墨西哥卡纳内阿吉列尔莫·哈罗天体物理观测台2米级望远镜光学光谱监测的补充。
2014-11-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
MOJAVE. XX. Persistent Linear Polarization Structure in Parsec-scale AGN Jets
利用15 GHz极化甚长基线列阵(VLBA)观测资料,分析了436个活动星系核(AGN)的秒差距尺度线极化特性。我们提供了自1996年1月19日至2019年8月4日至少五个时期的平均偏振和总强度图像。堆叠将图像灵敏度提高到$\sim$ 30 $μ$ μ/束,并且在总强度和线性偏振方面有效地填充射流横截面。通过恢复电场矢量位置角(EVPA)和分数极化的空间分布,揭示了长期持续的磁场结构及其规律性。平均而言,大约需要10年的叠加周期来揭示源的稳定和最完整的偏振分布。我们发现,极化的程度显着增加,并在整个射流向其边缘,通常表现出U或W形的横向剖面,这表明存在一个大规模的螺旋磁场与流出。在一些活动星系核喷流,主要是BL湖,我们检测到准恒定的分数偏振剖面整个射流,伴随着EVPA密切关注流出。BL Lac在其核心和喷流中显示出比类星体更高的分数偏振值,直到百秒差距的投影尺度,而在更大的尺度上,它们变得相当。高同步加速器峰值BL Lac喷流被发现是不太极化比中间和低同步加速器峰值BL Lac。BL Lac中EVPA的空间分布倾向于与当地喷流方向一致,而类星体则表现出过度的正交偏振取向。
2023-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Jets of SS433 on scales of dozens parsecs
射电星云W50拥有相对论性二元系统SS 433,它是强大风和喷流的来源。W50的起源被包裹在风、超新星遗迹和喷流的相互作用中。喷流在星云尺度上的演化是其起源的罗塞塔石碑。为了理清这些成分的作用,我们研究了射流在W50内传播的物理条件,并确定了射流的减速。利用追踪喷流的东部X射线瓣的现有观测资料,分析了W50内部的形态和参数。为了估计这种射流的减速,我们设计了一个简单的模型的粘性相互作用,通过湍流,射流与周围介质,这将适合质量夹带从周围介质到射流的射电星系3C 31,以及研究的情况下,连续减速射流。X射线观测结果表明,东部急流在W50以中空急流形式存在,并与开口$\sim 30^\circ$接近。根据东X射线瓣的热发射,我们确定了W50内部的压力为$P \sim 3\cdot 10^{-11}$ erg/cm $^3$。在辐射超新星遗迹和恒星风气泡动力学理论的框架内,这种压力与其他已知参数相结合,将W 50的起源限制在$\sim 100\,000$年前发生的超新星上。此外,在我们的卷吸模型中,该压力使射流在W 50的球面分量的范围内减速$\sim 60\%$,半径为$\sim 40$ pc。在这种情况下,喷流的年龄应为$\ll 27\,000$ yr,以满足W 50的球度。卷吸模型得到形式为$σ= αP$的射流中的粘性应力,其中粘性参数$α$由模型预先定义。
2016-07-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
MOJAVE -- XXII. Brightness temperature distributions and geometric profiles along parsec-scale AGN jets
基于15 GHz VLBA观测,研究了447个AGN喷流的亮度温度梯度与几何轮廓,发现喷流分量尺寸呈圆锥形扩展,亮度温度随距离呈幂律下降,部分非单调轮廓可用不均匀性或曲率效应解释。
2025-02-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray emission in radio galaxies under the VLBI scope -- II. The relationship between gamma-ray emission and parsec-scale jets in radio galaxies
在我们研究了$γ$射线射电星系的射电和高能性质之后,本文研究了Fermi-LAT尚未探测到的射电星系秒差距尺度喷流的运动学和光谱性质。利用TANAMI观测计划提供的定期VLBI观测资料,对六个$γ$射线微弱射电星系的运动学性质进行了研究。我们包括公开可用的VLBI运动学的$γ$射线安静的射电星系监测的MOJAVE计划,并进行费米-LAT分析,得出上限。我们结合这些结果与我们以前的论文,构建最大的样本组合VLBI和$γ$射线测量的射电星系。我们在PKS 2153 $-$ 69的喷流中发现了高达$β_\mathrm{app}=3.6$的超光速运动。我们发现了一个明显的趋势,较高的视速度作为距离喷流核心的$\sim10^5\,R_s$的尺度上的函数,对应于附近的射电星系的准直和加速区的结束。我们发现PKS 1258 $-$ 321和IC 4296的喷射流中存在腔下明显运动的证据,而PKS 1549 $-$ 79、PKS 1733 $-$ 565和PKS 2027 $-$ 308则没有可测量的运动。我们比较了$γ$射线探测到的和未探测到的射电星系的VLBI特性,发现核中位通量密度的分布有很大的不同,而且,可能,核中位亮度温度的分布也不同。我们发现一个显着的核心通量密度中位数和$γ$射线通量之间的相关性,但没有相关性与典型的多普勒增强指标,如核心亮度温度中位数和核心优势。我们的研究表明,来自…
2020-07-20 astro-ph.HE
A MeerKAT view of the parsec-scale jets in the black-hole X-ray binary GRS 1758-258
本研究利用MeerKAT望远镜观测黑洞X射线双星GRS 1758-258的秒差距尺度喷流,通过量热法估算喷流与周围星际介质特性,发现南北喷流瓣在辐射、密度、年龄和功率上存在差异,且其喷流瓣较其他XRBs更年轻。
2025-09-12 astro-ph.HE
PAGaN II: The Evolution of AGN Jets on Sub-Parsec Scales
我们报告的第一个结果从KVN和VERA阵列(KaVA)VLBI观测我们的等离子体物理活动星系核(PAGaN)项目的框架内获得。在2014年3月至2015年4月期间,我们在22和43 GHz的单极化(LCP)中观测了8个选定的活动星系核。每次观测运行对每个源观测6至8小时,以最大化$uv$覆盖率。我们共获得了15个深高分辨率图像,允许识别单个圆形高斯喷流组件和三个光谱指数图BL Lac,3C 111和3C 345从同时双频观测。光谱指数图显示的趋势与一般的预期一致-扁平的核心和陡峭的喷流-而喷流光谱指数的实际值显示出依赖活动星系核类型的迹象。我们分析了BL Lac和3C 111的喷流分量的运动学,检测到最大视速度约为$5c$的超光速自行。这将本征分量速度的下限限制为$\sim0.98c$,并将射流与视线之间的角度的上限限制为$\sim$ 20 $°$。与全球喷流扩张一致,喷流成分在较大的核心距离$r$处显示出系统性的较大直径$d$,遵循全球关系$d\approx0.2r$,尽管在很大程度上分散。
2015-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Southern-Hemisphere AGN Monitoring on (Sub-)Parsec Scales: The TANAMI Program
甚长基线干涉测量法监测方案TANAMI利用澳大利亚长基线阵列和南极洲、智利、新西兰和南非的其他射电望远镜,以毫角秒分辨率对-30度赤纬以南的河外喷流进行双月双频(8 GHz和22 GHz)观测。支持计划提供了多波长覆盖的费米/LAT源的TANAMI样本,以构建同时宽带光谱能量分布(SED),以及高能量耀斑的快速跟进。该项目的主要目的是通过同时监测活动星系核喷流的VLBI结构和宽带发射来研究其射电-伽马射线联系,以便区分不同的拟议发射模型。在这里,我们给一个简单的描述TANAMI计划,然后将重点放在它的现状:(1)我们提出了一些结果的第一个同时双频图像的整个样品产生的光谱指数图的秒差距尺度的核心喷流结构。(2)TANAMI阵列使我们能够以前所未有的高角分辨率观测最近的射电星系半人马座A,从而获得有史以来最好的AGN喷流图像。我们构建了其喷气-反喷系统的最佳分辨光谱指数图,揭示了费米/LAT最近探测到的多个可能的伽马射线产生地点。利用TANAMI的第一个观测时期,我们可以在亚秒差距尺度上研究Cen A各个喷流分量的喷流运动。(3)自从Fermi/LAT发射以来,我们将新探测到的γ射线亮活动星系核添加到TANAMI观测列表中,该列表是作为无线电和γ射线组合选择样本而构建的。对于大多数这些来源,TANAMI观测获得了有史以来第一张VLBI图像。
2012-05-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
VLBI Detections of Compact Nuclei in Spiral-hosted Double-lobed Radio-loud Active Galactic Nuclei (DRAGNs): Evidence for Weak Parsec-Scale Jet Activity
Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)(蔚山科学技术院)
研究通过VLBI探测螺旋DRAGNs的紧凑核,发现弱Parsec尺度喷流活动,支持喷流启动的早期或间歇性磁化阶段。
2026-02-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Powers and Magnetization of Blazar Jets
在这项工作中,我审查的观测约束施加在类星体喷流的能量和磁化,在理论预期的背景下。讨论的重点是关于射流产生效率,物质含量和粒子加速的问题。我表明,如果电子-正电子对质子的比例是$15$的顺序,因为需要实现协议之间的喷流功率计算使用耀变体光谱拟合和计算使用射电瓣量热法,耀变体喷流的磁化平谱射电类星体(FSRQ)必须是显着的。这一结果有利于粒子加速的重联机制,并解释了经常观察到的耀变体光谱的大康普顿优势,而不需要假设非常低的喷流磁化。
2016-09-13 astro-ph.HE
MOJAVE XXI. Decade-long linear polarization variability in AGN jets at parsec scales
本研究基于MOJAVE项目的436个活动星系核样本,通过叠加不同历元的VLBA观测图像,分析了秒差距尺度喷流的线偏振变化特性,揭示了核区与喷流区的偏振变化差异及磁场有序性的沿喷流演化规律。
2023-05-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
The relativistic parsec-scale jets of the blazars TXS 0506+056 and PKS 0502+049 and their possible association with gamma-ray flares and neutrino production
活动星系核(AGN)中微子发射机制的物理性质一直是文献中争论的问题,射电噪AGN的相对论喷流可能是高能中微子源。到目前为止,最突出的候选者是耀变体TXS 0506+056,它被发现与中微子事件IceCube-170922 A有关。此外,冰立方在2014年9月至2015年3月期间报告了朝向TXS 0506+056的过量中微子,尽管考虑到附近伽马射线源PKS 0502+049的存在,这种关联需要额外的调查。在此基础上,我们利用射电干涉技术在8 GHz和15 GHz对TXS 0 5 0 6 + 0 5 6和PKS 0 5 0 2 + 0 4 9的秒差距结构进行了研究。我们在TXS 0506+056中鉴定了12个喷流组分,在PKS 0502+049中鉴定了7个组分。最可靠的喷流分量显示TXS 0506+056的超光速范围为9.5 c至66 c,PKS 0502+049的超光速范围为14.3 c至59 c,这两个源的洛伦兹因子(喷流视角)的下限(上限)都被用来估算。一种新的方法,同时使用的核心区域的亮度温度和射流组件的表观速度,使我们能够推断TXS 0506+056在不同的时期的基本射流参数。我们还发现,新的喷流成分的出现与伽玛射线耀斑的发生相吻合。有趣的是,PKS 0502+049和TXS 0506+056中的两个巧合似乎与冰立方天文台探测到的中微子事件有关。
2021-12-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Broadband Modeling of Low Luminosity Active Galactic Nuclei Detected in Gamma Rays
低光度活动星系核比明亮的星系核更丰富,离我们更近,但由于它们很暗,所以更难探索。我们选择了NGC 315、NGC 4261、NGC 1275和NGC 4486这四个已经被费米-LAT探测到的γ射线源。我们收集了不同望远镜的长期射电、光学和X射线数据,分析了NGC 4486的XMM-牛顿数据,NGC 315的XMM-牛顿和Swift数据。我们分析了2008年至2020年期间收集的所有费米-LAT数据。电子被假定为加速到相对论能量的亚秒差距尺度的喷流,辐射的同步加速器和同步加速器自康普顿辐射覆盖无线电伽马射线的能量。该模型可以拟合四个光源的大部分多波长数据点。然而,NGC 315和NGC 4261的伽马射线数据点只能很好地拟合到1.6 GeV和0.6 GeV,分别在这个模型中。这促使我们找出从这些源检测到的更高能量γ射线的来源。以前曾在无线电和X射线频率中从这些来源观察到千秒差距尺度的喷流。如果我们假设这些源的千秒差距尺度的喷流中也产生了γ射线,这些喷流是由超相对论性电子对星光光子的逆康普顿散射产生的,那么就有可能拟合更高能量的γ射线数据。我们的研究结果还表明,强烈的宿主星系的排放需要产生千秒差距尺度的喷流的GeV辐射。
2021-07-21 astro-ph.HE
Varstrometry for Off-nucleus and Dual Sub-kpc AGN (VODKA): Very Long Baseline Array Searches for Dual or Off-nucleus Quasars and Small-scale Jets
本研究利用甚长基线阵对23个经变星测量法筛选的射电明亮候选体开展系统性观测,识别出潜在秒差距尺度双类星体等目标,验证了该方法在发现相关候选体方面的潜力。
2023-10-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kinematics of Parsec-Scale Jets of Gamma-Ray Bright Blazars at 43 GHz during Ten Years of the VLBA-BU-BLAZAR Program
我们分析了从2007年6月到2018年12月的一个样本的秒差距尺度喷流运动学的$γ$射线明亮的耀变体监测大约每月甚长基线阵列在43 GHz下的VLBA-BU-BLAZAR计划。我们实现了一种新的分段线性拟合方法,从22个类星体,13 BL蝎虎座天体和3个射电星系的3705个总强度图像中获得521个不同发射结的运动学。这些组件的表观速度范围从$0.01c$到$78c$,18.6%的节(除了“核心”)是准静止的。五分之一的移动节点表现出非弹道运动,在核心(预计)的5 pc内沿着射流加速,在更远的地方减速。这些加速度主要发生在与准静止特征重合的位置。我们计算了273个具有统计学显著运动的节的物理参数,包括它们的多普勒因子、洛伦兹因子和视角。我们确定这些参数的典型值为每个喷流和活动星系核的每个子类的平均值。我们调查的变化,每个喷流的位置角超过十年的监测。射电星系中准定常分量的位置波动倾向于平行于喷流,而类星体和BL Lacertae天体的分量则没有方向偏好。我们发现之间的连接$γ$ -射线状态的耀变体和它们的秒差距尺度的射流属性,与耀变体具有更明亮的43 GHz的核心通常达到更高的$γ$ -射线最大值在耀斑。
2022-02-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Significant core shift variability in parsec-scale jets of active galactic nuclei
射电噪活动星系核喷流底(核)的视位置因同步辐射自吸收而随频率变化。研究这种“核心转移”效应使我们能够重建靠近中央发动机的射流区域的特性。我们在这里报告的结果,从核心移动测量AGN观察全球VLBI在2和8 GHz的时代,从1994年到2016年。我们的样本包含40个物体,在此期间至少观察了10次。岩心偏移是使用一种新的自动程序来确定的,该程序旨在最大限度地减少可能的偏差。所得到的多个历元的核心位置的测量用于检查的核心移位的时间变化。我们认为,核心移位的变化是一种普遍的现象,我们研究的40 AGN中有33个。我们的分析表明,在2和8 GHz的核心位置之间的典型偏移约为0.5 mas,它们随时间变化。单个纤芯位置的典型可变性约为0.3质量。测量结果表明,核心位置和它的通量密度之间有很强的依赖性,这表明两者的变化可能与核耀斑注入更密集的等离子体流。我们确定,发射相对论粒子的密度显着增加,在这些耀斑,而相对磁场的变化较小,在相反的方向。
2019-02-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dim cores of radio-bright AGN jets: VLBI and Gaia astrometry pinpoint different parsec-scale features
本文提出一种结合VLBI与Gaia坐标偏移的系统搜寻方法,发现35个活动星系核的最亮特征并非射电核区而是远处喷流分量,并揭示其核区异常低亮温度及喷流方向需反转,提出驻立激波等物理解释。
2025-09-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Proper Motions in the sub-kiloparsec Jet of 3C 78: Novel Constraints on the Physical Nature of Relativistic Jets
本研究通过CAgNVAS项目分析3C 78的亚千秒差距喷流自行,推导喷流整体速度,结合SED建模与喷流轮廓观测,首次直接证实锥形物质主导喷流在秒差距到千秒差距尺度间存在整体加速。
2023-12-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Making Faranoff-Riley I radio sources II. The effects of jet magnetization
低功率的射电源是宇宙中最常见的。它们的喷流通常以非相对论速度移动,并显示出羽状形态,在许多情况下看起来扭曲和弯曲。我们研究了磁场对低功率喷流的传播和演化的作用,以及磁场强度和所产生的形态之间的联系。这个问题是通过三维磁流体动力学(MHD)模拟。我们考虑在分层介质中传播的超音速射流。在保持恒定压力的情况下,环境温度随着与射流源的距离而增加。具有低磁化的射流显示出增强准直在小的距离相对于流体动力学(HD)的情况下,在以前的论文中研究。这些喷流最终以类似于HD情况的方式演化。具有较高磁化强度的射流受到强非轴对称模式的影响,导致射流能量的突然释放。从那里开始,喷射物质的扭曲羽流以亚音速移动。这种转变与广角尾源中观察到的“暖点”结构的形成有关。
2019-01-07 astro-ph.HE
Dual-high-frequency VLBI study of blazar-jet brightness-temperature gradients and collimation profiles
在千秒差距尺度上,河外射电喷流表现出两种不同的形态,与它们的功率有关:准直的高功率喷流以明亮的终止激波结束,低功率喷流在靠近核心处开放,并显示出更弥散的表面亮度分布。这种形态学上的二分法的出现在秒差距尺度上的最里面的射流区域可以研究与甚长基线干涉(VLBI)的耀变体的射电观测,其中的喷流发射强烈的多普勒增强由于相对论散装运动在小角度之间的喷流方向和视线。我们试图在秒差距尺度上描述平谱射电类星体(FSRQ)和BL Lacertae天体(BL Lac)的秒差距尺度射电喷流的几何形状和发射轮廓,以推导出不同类别河外喷流的磁场、环境和能量学特性。我们分析了15个FSRQs,11个BL Lac和两个射电星系的VLBI射电数据,分别包含在MOJAVE数据档案和波士顿大学BU blazar组样品档案在15 GHz和43 GHz。我们推导出沿射流轴的亮度-温度和射流宽度梯度的参数化射流使用二维高斯亮度分布。在大多数BL Lac天体中,沿喷流轴的直径和亮度-温度梯度通常可以很好地用单次幂定律描述,而FSRQs的喷流表现出更复杂的行为,并且在更大的物理尺度上保持更强的准直。我们在Bondi球外的BL Lac天体3C 66A、Mrk 421和BL Lacertae、射电星系3C 111和FSRQs CTA 26、PKS 0528 + 134、4 C +71. 07、4 C +29. 45和3C 279中…
2021-12-08 astro-ph.HE
MOJAVE XIII. Parsec-Scale AGN Jet Kinematics Analysis Based on 19 years of VLBA Observations at 15 GHz
我们提出了1625个新的15 GHz(2厘米)VLBA图像的295喷流与活动星系核(AGN)从MOJAVE和2厘米VLBA调查,跨越1994年8月31日和2013年8月20日之间的观测。对于274个至少有5个VLBA时期的活动星系核,我们分析了它们的秒差距尺度喷流中961个单独亮特征的运动学。其中共有122架喷气式飞机以前没有被MOJAVE计划分析过。在至少有10个历元的451个喷流特征的情况下,我们还检查了它们可能的加速度的运动学。至少有一半的采样功能有非径向和/或加速的轨迹,表明非弹道运动是常见的活动星系核喷流。由于不可能推断出在我们的监测期之前发生的任何加速度,我们只能确定大约24%具有显著自行的特征的可靠喷射日期。迄今为止,我们的计划测量的所有295个活动星系核的最大视喷流速度分布的峰值低于5c,与极少数喷流的视速度超过30c。在我们的调查中,在类星体PKS 0805 - 07的喷流中测得的最快速度约为50 c,这表明在母体中喷流的最大洛伦兹因子约为50。在我们的样本中,费米LAT探测到的伽马射线活动星系核的平均喷流速度高于非LAT探测到的活动星系核,这表明pc尺度喷流速度和伽马射线多普勒增强因子之间存在很强的相关性。我们已经确定了11个中等红移(z <0.35)的活动星系核,它们具有快的视速度(> 10 c),是未来TeV伽马射线探测的强有力候选者。在我们的样本中的五个伽…
2016-03-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Magnetization of jets in luminous blazars
许多强大的耀变体的亮度强烈地被$γ$ -射线所控制,这很可能是由喷流外部产生的辐射的康普顿化所导致的。这一观测结果对喷流的成分和能量以及周围的类星体环境设置了一定的限制。我们研究了康普顿优势射流磁化(磁物质能量通量)和“耀变体区”的位置的依赖性。计算进行了两种几何形状的宽发射线和热尘埃区:球形和平面。与观测到的大的康普顿优势相对应的射流磁化被发现是球形几何形状的$\sim 0.1 (θ_{\rm j} Γ)^2$和平面几何形状的$\sim 0.01 (θ_{\rm j} Γ)^2$,其中$θ_{\rm j}$是射流半张角和$Γ$是射流洛伦兹因子。这意味着发光耀变体中的喷流是物质主导的,这种主导对于外部辐射源的扁平几何形状尤其强烈。
2015-03-18 astro-ph.HE
The Radio Properties of Radio-Loud Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies on Parsec Scales
我们提出了在2013年进行的5 GHz甚长基线阵列观测的14个射电强窄线塞弗特1(NLS 1)星系的紧凑射电结构的检测。虽然我们的样品中有50%的源仅显示出致密的核心,但其余50%显示出核心喷流结构。测得的核心亮度温度范围从$10^{8.4}$到$10^{11.4}$ K,中位数为$10^{10.1}$ K,这表明射电发射来自非热喷流,并且很可能大多数源都没有强烈的光束,这意味着这些射电大声的NLS 1星系中的喷流速度较低。结合在多个频率下采集的档案数据,我们发现七个源显示出平坦甚至倒置的无线电频谱,而其余七个对象则显示出陡峭的频谱。虽然所有这些来源都是非常响亮的无线电与$R > 100$,他们的喷流属性是不同的,在他们的毫角秒(mas)尺度(pc尺度)形态和他们的整体无线电频谱形状。低速喷射的证据(即,相对论性喷流较少),结合低动能/射电功率,可以解释大多数源中紧凑的VLBA射电结构。这些高吸积率系统中的温和相对论性喷流与一种情况是一致的,即喷流是由磁场和吸积盘的辐射力从盘上方的热日冕加速的。或者,低喷流体积速度可以解释为低自旋的布兰德福德-Znajek机制。
2015-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Magnetization Factors of Gamma-Ray Burst Jets Revealed by a Systematic Analysis of the Fermi Sample
本文通过系统分析费米样本中已知红移GRB的时间分辨光谱,对比热与非热辐射成分诊断磁化因子,发现大多数GRB喷流具有显著磁能成分且$σ_0\geq 10$,并指出$σ_0$在同一暴内变化显著。
2024-08-02 astro-ph.HE
Kinematics of Parsec-Scale Jets of Gamma-Ray Blazars at 43~GHz within the VLBA-BU-BLAZAR Program
我们分析了从2007年6月到2013年1月的一个样本的秒差距尺度喷流运动学的$γ$射线亮耀变体监测大约每月在43 GHz的甚长基线阵列。在总共1929幅图像中,我们测量了21个类星体、12个BL~Lacertae天体(BLLacs)和3个射电星系的252个发射节的视速度,范围从0.02 $c$到78 $c$,其中21%的发射节是准静止的。大约1/3的运动节点进行非弹道运动,类星体在离核心5秒差距内沿喷流加速,而BLLACs中的节点在核心附近趋于减速。利用视速度的组件和时间尺度的变化,从他们的光变曲线,我们得到的物理参数,包括变化多普勒因子,洛伦兹因子,和视角的120超光速节。我们根据投影的张开角和结的固有视角的散布来估计每个喷流的半张开角。我们确定的物理参数的特征值为每个喷流和AGN类的基础上获得的值的范围为个人的功能。我们计算的核心,$T_{\rm b,int}^{\rm core}$,在所有的时代,发现射电星系通常保持均分条件的核心,而$\sim$ 30\%的$T_{\rm b,int}^{\rm core}$测量类星体和BLLACs偏离均分值的一个因素$>$ 10。这可能发生在与活动状态有关的瞬态事件期间。在附录中,我们简要描述了在分析期间每个耀变体的行为。
2017-11-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
The different flavors of extragalactic jets: Magnetized relativistic flows
通过三维数值模拟研究磁化相对论性喷流在均匀环境中的传播,发现低磁化强度喷流减速至亚相对论速度并形成FR I形态,而高磁化强度喷流减速显著减弱。
2024-02-07 astro-ph.HE
The internal structure of overpressured, magnetized, relativistic jets
这项工作提出了第一个表征的内部结构的超压稳定的超快磁声相对论射流与其主导类型的能量。为此目的,相对论磁流体动力学模拟不同的射流模型通过螺旋磁场进行了分析,覆盖了磁声马赫数特定的内能平面的广泛区域。这个平面的优点是,模型占主导地位的不同类型的能量(内能:热喷流;静止质量的能量:动力学为主的喷流;磁能:坡印廷通量为主的喷流)占据分离的区域。所分析的模型也涵盖了广泛的磁化。由内能主导的模型(即,热模型,或坡印廷通量占主导地位的喷流,其磁化强度大于但接近于1),具有丰富的内部结构,其特征在于一系列准静态激波,并呈现出流动洛伦兹因子(和内能密度)的最大变化。相反,在动力学主导的模型中,没有太多的内能或磁能被转换为动能,并且喷流没有特征,流动洛伦兹因子变化很小。穿过射流的显著环形磁场的存在在内能密度的横向分布中产生大的梯度。具有高磁化强度(>10)的坡印廷通量主导模型在磁箍缩模式下容易不稳定,这限制了秒差距尺度活动星系核喷流的预期磁化强度{和/或限制了它们的磁场配置}。
2016-09-12 astro-ph.HE