Stationary Relativistic Jets
在本文中,我们描述了一个简单的数值方法,它允许使用一维时间相关的模拟研究稳态轴对称相对论射流的结构。这是基于这样一个事实,即对于v~c的窄射流,相对论磁流体动力学的稳态方程在代入z=ct后,可以精确地近似为一维含时方程。由于只有时间相关的代码现在是公开的,这是一个有价值的和有效的替代发展的高度专业化的代码的时间无关的方程。与松弛法相比,该方法也更便宜,更鲁棒。我们测试了这种技术对文献中发现的数值和解析解,以及我们使用松弛法得到的解决方案,并发现它足够准确。在此过程中,我们发现了自相似分析模型的失败的原因,在相对平坦的大气中的射流重新约束,并阐明了稳态射流的径向振荡的本质。
2016-07-19 astro-ph.HE
Relativistic MHD simulations of core-collapse GRB jets: 3D instabilities and magnetic dissipation
相对论喷流自然发生在天体物理系统中,涉及到对致密物体的吸积,例如伽马射线暴(GRB)中大质量恒星的核心坍缩和活动星系核(AGN)中超大质量黑洞的吸积。人们普遍认为,这些射流是由电磁驱动的,通过一个中心紧凑物体的磁化旋转。然而,它们如何产生所观察到的发射并在距离上的许多数量级的传播中幸存下来,而不被电流驱动的非轴对称不稳定性破坏,这是一个积极辩论的主题。我们进行时间相关的相对论,坡印亭通量占主导地位的射流的三维相对论磁流体动力学模拟。这些喷流是通过一个强磁化的中心致密物体的旋转自洽地发射的。这决定了方位磁场绕组的自然程度,这是控制射流稳定性的关键因素。我们发现,射流容易受到两种类型的不稳定性:(i)一个全球性的,外部的扭结模式,在长时间尺度上增长,并导致喷流身体弯曲侧向。尽管这种模式不会在模拟距离上引起射流中断,但它大大降低了射流传播速度。我们表明,通过一个分析模型,外部扭结模式的增长取决于周围介质密度分布的斜率。在平坦的密度分布特征的星系核,活动星系核喷气可能会失速,而在恒星的信封外扭结减弱的喷气向外传播;(ii)一个本地的,内部扭结模式,增长在短时间尺度上,并导致小角度磁重联和转换约一半的喷气电磁能通量转化为热量。基于内部扭结模式的鲁棒性和能量学,我们认为这种不稳定性是主要的耗散机制,负责供电伽玛暴即时发射。
2015-08-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Magnetic Inhibition of Centrifugal Instability in Astrophysical Jets
近年来的研究表明,离心不稳定性在天体物理喷流的动力学过程中可能是重要的。然而,这些研究仅限于非磁化流的情况。在这里,我们探讨的作用,磁场内的牛顿和相对论的框架。由于喷流问题是相当复杂的,我们专注于更简单的问题,圆柱旋转和轴向磁场,这股显着的相似性,喷流问题,并考虑只有轴对称扰动。所研究的平衡配置涉及一个圆柱形的接口,他们是稳定的非磁离心和磁旋转不稳定性的地方,除了这个接口。我们使用一个启发式的方法来推导出局部稳定性的界面在磁场的情况下和数值模拟,以验证磁场的作用。理论和模拟同意相当不错的牛顿模型,但表明在界面处的旋转运动的高洛伦兹因子的限制相对论模型的潜在差异。通常,磁场设定临界波长,在该临界波长以下离心模式稳定。我们讨论了我们的研究结果的天体物理射流,这表明,离心不稳定性的发展,只有在相对较低的磁化射流的影响。也就是说,磁压力必须低于热压力,并且对于相对论情况,射流必须是动能主导的。
2019-06-20 astro-ph.HE physics.flu-dyn
Radio-loud AGN variability from three-dimensional propagating relativistic jets
射电强活动星系核的巨大尺寸和辐射的变化来自于等离子体沿两个相反方向的喷流的相对论性流动。我们使用雅典娜流体动力学代码来模拟一个广泛的套件的54个传播的三维相对论射流与宽范围的输入射流速度和射流与周围物质的密度比。我们确定哪些参数集产生不稳定的射流,产生射流为主的FR I型射电星系的形态,并倾向于产生稳定的射流与热点和FR II形态。几乎所有的模拟都涉及与周围介质的内部压力相匹配的射流,但我们也考虑了超压射流,并讨论了与标准射流的差异。我们还表明,结果并不强烈依赖于流体的绝热指数。我们专注于模拟,保持稳定的延长距离(60-240)倍的初始射流半径。缩放到更小的尺寸探测VLBI观测,在这样的模拟流的波动产生的变化,从几个月的时间尺度上观察到的发射率。采用这些模拟的密度,压力和速度的结果,我们估计归一化的静止帧同步辐射率从单个细胞的射流。从每个细胞观察到的发射强烈依赖于其可变的多普勒增强因子。我们将来自主加密激波周围数千个区域的通量相加。光变曲线和功率谱,红噪声斜率在-2.1和-2.5之间,这样产生的光变曲线和从耀变体观测到的光变曲线相似。
2018-10-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Relativistic MHD simulations of collision-induced magnetic dissipation in Poynting-flux-dominated jets/outflows
我们进行了三维相对论理想MHD模拟研究高$σ$(坡印廷磁通主导)团块之间的碰撞,其中包含极向和环向磁场分量。这是为了模拟一个高度可变的坡印廷通量占主导地位的射流内部的相互作用。我们发现一个显着的电磁场(EMF)的能量耗散与Alfvénic率与效率约35%。详细的分析表明,这种耗散主要是由碰撞引起的磁重联。附加的分辨率和参数的研究表明,一个强大的结果,相对电动势能量耗散效率几乎是独立的数值分辨率或大多数物理参数在相关的参数范围。在我们的模拟中的重联流出可能会形成多方位的相对论性的微型喷流所需要的几个分析模型。我们还发现,主要的电动势能量耗散过程之前和之后的$σ$值之间的线性关系。我们的研究结果支持提出的天体物理模型,调用显着的能量耗散耗散坡印廷通量占主导地位的喷流,如内部碰撞诱导的磁重联和湍流(ICMART)模型的伽玛暴,重联触发的活动星系核的微型喷流模型。
2015-01-29 astro-ph.HE
Effect of Interacting Rarefaction Waves on Relativistically Hot Jets
通过相对论流体动力学模拟,研究了稀薄加速对相对论热射流传播动力学和结构的影响。本文着重研究了圆柱射流与周围介质交界面上激发的稀疏波的非线性相互作用。从简化的一维模型与径向射流结构,我们发现,在相对论压力的减少,由于相互作用的稀疏波在射流的中心区域瞬时产生一个更强大的推动散装射流比预期从单一的稀疏加速。这导致热动能和体动能之间的循环原位能量转换,其引起射流的径向振荡运动。振荡时标的特征在于射流与周围介质的初始压力比,并且遵循简单的标度关系$τ_{\rm oscillation} \propto (P_{\rm jet,0}/P_{\rm amb,0})^{1/2}$。从扩展的二维模拟证实,在一维系统中的这种径向振荡运动表现为在一个更现实的情况下,相对论热射流传播通过周围介质的射流的结构的调制。研究发现,当周围介质为幂律压力分布时,调制结构$λ$中沿射流传播方向的约束区尺寸按照自相似关系$λ\propto t^{α/2}$演化,其中$α$为压力分布的幂律指数.
2012-04-25 astro-ph.HE
Shock Dissipation in Magnetically Dominated Impulsive Flows
我们已经重新讨论了冲击耗散和发射的问题及其影响的内部冲击模型的提示伽玛暴发射和研究它的上下文中的脉冲坡印廷占主导地位的流量。我们的结果表明,除非伽玛暴喷流的磁化强度非常高,在瞬发区σ> 100,否则磁模型仍可能与观测结果相一致。耗散效率降低的主要影响仅仅是耗散区尺寸的增加,即使对于高度磁化的伽玛暴射流,这个尺寸也可能保持在外部激波半径以下,只要中央发动机能够在时间尺度上发射磁壳,其时间尺度远低于典型的观察到的一秒的变化尺度。我们的分析和数值计算结果表明,磁壳开始强烈相互作用,以及之前,他们达到滑行半径。因此,在耗散区中的脉冲射流最好描述为不是壳的集合,而是具有高振幅磁声波分量的连续高磁化流。耗散的波能如何在辐射和径向喷流的整体动能之间精确地分配取决于辐射冷却和绝热冷却的相对速率。在快速辐射冷却状态下,相应的辐射效率可以与波对其能量预算的贡献一样高,而与磁化无关。此外,在离开瞬发区后,喷流可能仍然保持坡印廷主导,导致反向激波的发射比非磁性模型更弱。
2012-01-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Kink instability: evolution and energy dissipation in Relativistic Force-Free Non-Rotating Jets
本文研究了在无力、非旋转的高磁化等离子体柱中扭结不稳定性的演化。主要的耗散机制被确定为具有不同交叉角的磁场线的重联,其驱动力是不断生长的扭结波瓣的压缩。我们测量耗散率${\rm d} U_{Bϕ}/{{\rm d}t} \approx -0.1 U_{Bϕ}/τ$,其中$τ$是扭结不稳定性的线性增长时间。这个值与驱动重联的扭结模式的膨胀速度一致。松弛状态接近于无力的泰勒状态。我们约束该状态的能量,从线性稳定性分析的考虑。我们的研究结果是重要的理解磁场耗散在各种极端的天体,最显着的相对论喷流。我们概述了这种射流的扭结不稳定性的演变,并推导出约束的条件,允许扭结不稳定性在这些系统中的增长。
2019-08-27 astro-ph.HE
Variability in Active Galactic Nuclei from Propagating Turbulent Relativistic Jets
我们使用雅典娜流体动力学代码传播的二维相对论射流近似的无线电大声活动星系核的各种输入射流速度和喷射到周围的物质密度比的增长。使用这些模拟的结果,我们估计不断变化的同步辐射的总和从一个垂直带的区域后面的细化冲击,这是几乎静止的,并从其中的相当大一部分的通量变化应该出现的通量。我们探索了广泛的时间尺度,考虑两个光变曲线从每个模拟;一个使用相对论湍流代码与散装速度从我们的模拟作为输入,而另一个使用散装速度数据计算波动所造成的多普勒提升由于方向和速度的变化,通过所有区域的流量在带。然后,我们计算功率谱密度(PSD)的光变曲线的湍流和体积速度的起源变化。对于湍流引起的变化,PSD的幂律斜率范围为-1.8至-2.3,而对于整体速度产生的变化,该范围为-2.1至-2.9;这些与大多数观测结果一致。当叠加时,这些功率谱跨越非常大的频率范围(约50年),湍流波动产生大部分较短的时间尺度变化,而整体流量变化主导较长的周期。
2016-03-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Current driven kink instabilities in relativistic jets: dissipation properties
我们分析了高磁化相对论性等离子体柱的电流驱动扭结不稳定性的演化,特别关注其耗散特性。不稳定性的演变导致薄电流片的形成,其中磁能被耗散。我们发现耗散磁能的总量与耗散性质无关。耗散发生在两个阶段:峰值时的不稳定性饱和,其特征在于由一个螺旋形的电流片在变形的等离子体柱的边界处的形成,其次是一个较弱的几乎平坦的阶段,其中湍流的发展。这两个相的详细性质取决于平衡配置和其它参数,特别是取决于节距径向轮廓的陡度、取决于外部轴向磁场的存在以及取决于磁化量。这些结果与高能天体物理源相关,因为电流片可以是磁重联的位置,在那里粒子可以被加速到相对论能量并产生观测到的辐射。
2021-11-29 astro-ph.HE
Modeling of resistive relativistic astrophysical jets. Semianalytic results following a paraxial formalism
本研究改进相对论喷流半解析模型,构建纳入电阻与可变绝热指数物态方程的近轴形式体系,揭示电阻性喷流中欧姆耗散的局部特性及其对喷流加速、准直和磁场结构的影响。
2025-03-20 astro-ph.HE
Probing dissipation mechanisms in BL Lac jets through X-ray polarimetry
blazar喷流中能流的耗散对相对论粒子的加速起着关键作用。耗散过程通常考虑两种可能性,磁重联-可能由磁主导射流的不稳定性触发-或冲击-对于弱磁化流。我们认为极化功能预期的两种情况下分析的结果,最先进的模拟。对于磁重联的情况下,我们得出结论,使用全球相对论MHD模拟的结果,发射可能发生在湍流区域与非结构化磁场,虽然模拟不允许我们得出坚定的结论。另一方面,与当地的粒子在细胞中的模拟,我们表明,与磁场的几何形状适合于粒子加速的冲击,自生磁场在冲击前主要是正交的冲击法线,并成为准平行的下游。基于这一结果,我们开发了一个简化的模型来计算偏振度的频率依赖性,假设高能粒子注入的冲击和冷却下游。我们将我们的结果应用于HBL,耀变体的最大同步辐射输出在紫外软X射线能量。虽然在光学波段中,预测的偏振度较低,但在X射线发射中,其理想地可以达到50\%,特别是在活动/闪耀状态期间。在活动状态下进行的光学和X射线波段测量之间的比较(计划中的{ \it IXPE}卫星可行)预计将对耗散和加速过程提供有价值的限制。
2018-06-12 astro-ph.HE
Rayleigh-Taylor Instability in Two-Component Relativistic Jets
与活动星系核和伽马射线暴相关的相对论喷流传播了很远的距离,而没有明显的动量损失。同时,它们是明亮的发射体,这表明强烈的能量耗散。这指向一种内部耗散机制,这种机制不会导致流动的整体中断。一种可能性是内部冲击,另一种可能性是由局部不稳定性驱动的湍流。当自由膨胀的射流被茧或外部气体压力重新限制时,可以触发这种不稳定性。本文利用二维计算机模拟研究了两组分脊鞘流体动力射流与外部气体达到压力平衡的动力学过程。我们发现,射流振荡导致瑞利-泰勒型不稳定性的快速发作,从而导致额外的内部耗散和混合的射流组件。尽管细节上略有不同,但该结果适用于重脊柱-轻鞘管和轻脊柱-重鞘管配置。这一结果可能为某些活动星系核喷流中观测到的kpc尺度的空间耀斑提供了解释。
2017-07-13 astro-ph.HE
Internal shocks at the origin of the flat spectral energy distribution of compact jets
提出了一个解释X射线双星硬谱态致密喷流的射电-红外辐射的内激波模型。假设喷流底部的比体积洛伦兹因子随闪烁噪声功率谱(即P(f)~1/f)变化,估算了沿喷流的能量耗散分布和由此产生的部分自吸收同步辐射。对于这种类型的速度波动和锥形喷流几何形状,激波耗散在大距离的黑洞正好平衡绝热损失。这导致了一个平坦的无线电到红外光谱能量分布类似于紧凑的射流中观察到的。
2012-10-16 astro-ph.HE
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 Need for Plasma Astrophysics in Understanding Life Cycles of Active Galaxies
在本白皮书中,我们强调了等离子体天体物理学在研究活动星系的形成、演化和反馈中的重要作用。我们提出了三个具体建议:1)我们需要大大提高VLA的分辨率,也许可以以适度的成本建造EVLA-II。这将提供角分辨率来研究kpc尺度的喷流,例如,可以在1GHz横向于喷流进行详细的法拉第旋转诊断; 2)我们需要在NSF、NASA和DOE之间建立协调计划,以支持实验室等离子体实验。(包括液态金属),旨在研究关键的天体物理过程,如磁旋转不稳定性(角动量传输的起源)、发电机(磁场的起源)、喷气发动和稳定性。允许进入相对论等离子体区的实验(也许通过强激光和磁场)将非常有助于理解来自超大质量黑洞的喷流的稳定性和耗散物理; 3)再次通过三个机构之间的协调支持,我们需要投资于发展全面的理论和先进的模拟工具,以研究相对论等离子体物理领域的吸积盘和喷流,特别是在将大尺度流体尺度现象与产生多波长辐射的相对论动力耗散物理学联系起来方面。
2009-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
The role of dissipation distance on reconnection-driven multi-messenger signals from blazar jets
本文通过数值模拟研究了距超大质量黑洞不同距离的磁重联对耀变体喷流多信使辐射的影响,发现不同距离的主导辐射机制不同,且中微子产生效率在宽线区上游最高,为Fermi观测结果提供了合理解释。
2025-07-11 astro-ph.HE
Kinetic simulations of the Kruskal-Schwarzchild instability in accelerating striped outflows I: Dynamics and energy dissipation
本研究针对相对论条纹喷流的高效磁耗散机制不明的问题,通过二维、三维粒子模拟研究Kruskal-Schwarzschild不稳定性的演化,揭示其非线性阶段的磁耗散规律,对伽马暴和活动星系核喷流耗散区定位有重要意义。
2024-12-12 astro-ph.HE
Dissipation and particle acceleration in astrophysical jets with velocity and magnetic shear: Interaction of Kelvin-Helmholtz and Drift-Kink Instabilities
通过二维PIC模拟研究相对论对等离子体中KH与DK不稳定性的耦合,发现其破坏猫眼涡旋、增强耗散并驱动高效非热粒子加速。
2025-01-07 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Time-dependent photospheric radiative transfer in structured GRB jets: spectral evolution and polarization diagnostics
Nanchang University(南昌大学);Henan Institute for Drug and Medical Device Control (Henan Vaccine Issuance Center)(河南省药品医疗器械检验研究院(河南省疫苗发放中心));Shanghai Johnson & Johnson Pharmaceuticals, Ltd.(上海强生制药有限公司)
研究GRB喷流中时间依赖的等离子体辐射传输,通过模拟和蒙特卡罗方法分析光谱演变与偏振特征,提供定量预测以测试高能偏振计。
2026-07-29 astro-ph.HE
Three-dimensional Simulations of AGN Jets: Magnetic Kink Instability versus Conical Shocks
活动星系核(AGN)中的相对论喷流将其能量的一半转化为辐射。为了探索这一转换的过程知之甚少,我们进行了完全三维磁流体动力学(MHD)模拟相对论磁化射流。与在大半径处注入射流的标准方法不同,我们的模拟射流自洽地在源处形成,并在与周围介质相互作用之前向外传播和加速几个数量级的距离。我们发现,这种相互作用可以触发强烈的能量耗散的两种射流内,取决于周围介质的属性。那些在新的爆发中形成并穿过周围介质钻一个新孔的喷流成为3D磁扭结不稳定性的牺牲品,并主要通过由不稳定性形成的电流片中的磁重联来耗散它们的能量。另一方面,在活动星系核活动的重复循环过程中形成的喷流,通过周围介质中预先存在的洞逃逸,主要在MHD准静态冲击中保持稳定并耗散能量。在这两种情况下,耗散区域可以与环境气体的密度分布的变化相关联。活动星系核喷流中的邦迪半径就是这样一个位置。
2017-06-02 astro-ph.HE
Stellar mass loading drives dissipation and reacceleration in AGN jets: Explaining VLBI-Gaia offsets and constraining jet power
Universitat de València(瓦伦西亚大学);Observatori Astronòmic, Universitat de València(瓦伦西亚大学天文台);Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所)
通过RMHD模拟和辐射转移计算,发现恒星风质量加载在特定喷流功率范围内产生射电-光学质心偏移,可用于约束喷流功率和喷流-宿主耦合。
2026-06-11 astro-ph.HE
Bridging relativistic jets from black hole scales to long-term electromagnetic radiation distances: A moving-mesh general relativistic hydrodynamics code with the HLLC Riemann solver
提出了广义相对论移动网格框架JET,结合HLLC黎曼求解器,首次实现相对论喷流从黑洞尺度诞生到牛顿耗散阶段的全过程自洽模拟。
2024-04-23 astro-ph.HE
A Simulation Study of Ultra-relativistic Jets -- II. Structures and Dynamics of FR-II Jets
我们通过三维相对论流体动力学(RHD)模拟研究了注入团内介质(ICM)的超相对论喷流的结构和相关的流动动力学,如冲击,速度剪切和湍流。为此,我们开发了一个高阶精度的RHD代码,配备了加权基本无振荡(WENO)方案和现实的状态方程(Seo等人,2021,论文I)。使用该代码,我们探索了一组喷流模型与相关的参数FR-II射电星系。我们确认,整体射流形态主要由射流功率决定,射流与背景的密度和压力比起次要作用。具有较高功率的射流传播得更快,导致更细长的结构,而具有较低功率的射流产生更多延伸的茧。射流中的剪切界面是动态不稳定的,因此,发展出具有激波和湍流的混沌结构。我们发现,通过冲击和湍流耗散的喷射注入的能量的分数是更大的,在不太强大的射流,虽然耗散的能量的实际量更大,在更强大的射流。在较低功率射流中,回流在能量耗散中占主导地位,这是由于宽茧充满了激波和湍流。相反,在较高功率的射流中,回流和射流脊流对于能量耗散都是重要的。我们的研究结果表明,不同的机制,如扩散激波加速,剪切加速,和随机湍流加速,可能参与了超高能宇宙射线在FR-II射电星系的产生。
2021-07-29 astro-ph.HE
UHECRs from magnetic reconnection in relativistic jets
超高能宇宙射线(UHECR)可能产生于活动星系核(AGN)或伽马射线暴(GRB)喷流中。我认为,磁重联射流可以加速UHECR,而独立的物理过程中的磁耗散区。一阶费米加速可以有效地发生在未连接(上游)磁化流体收敛到重联层的区域。我发现质子在伽玛暴和强活动星系核喷流中的能量可达E~10^{20} eV,而铁核在亮度较中等的活动星系核喷流中的能量可达E~10^{20} eV。
2010-08-16 astro-ph.HE
Powerful extragalactic jets dissipate their kinetic energy far from the central black hole
某些活动星系核(AGN)中的超大质量黑洞的吸积驱动了相对论性等离子体喷流,这些喷流将相当大一部分动能耗散成伽马射线辐射。能量耗散在强大的河外喷流中的位置目前尚不清楚,这与粒子加速、喷流形成、喷流准直和能量耗散有关。以前的研究已经无法限制的位置之间的可能性,从次秒差距尺度的宽线区域的秒差距尺度的分子环面,并超越。在这里,我们使用一个简单的诊断,更遥远的分子环面是强大的射流的主导位置。这个诊断,称为种子因子,是唯一的种子光子人口在伽玛射线发射的位置,仅依赖于可观测的数量。使用$62$多波长,准同时光谱的伽马射线类星体的能量分布,我们发现一个种子因子分布的峰值对应于分子环面的值,表明能量耗散发生$\sim 1$秒差距从黑洞(或$\sim 10^{4}$ Schwarzchild半径的$10^{9}M_{\odot}$黑洞)。
2020-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Relativistic jets at high energies
本文综述了$γ$射线喷流研究的最新进展,重点讨论了M87和其他可能的错位耀变体的VHE辐射的理论解释,明亮LAT耀变体的GeV破裂与宽线区不透明度源的关系,GRB GeV辐射的探测对磁外流模型的影响,以及对磁外流模型的解释。热辐射的观测结果表明,一些伽玛暴是外流体能量的耗散。
2010-10-11 astro-ph.HE
GRB and blazar jets shining through their stripes
黑洞驱动的相对论性天体物理喷流,如耀变体和伽马射线暴(GRB),是强大的电磁辐射源。它们的发射是由一些能量耗散和粒子加速机制提供动力的,这些机制在距离黑洞很远的地方原位运行。我们认为喷流中耗散结构的形成是由吸积盘的时间变化控制的。我们认为,开放的磁场线通过黑洞,这驱动一个强磁化射流,可能有他们的极性反转的时间尺度有关的磁盘中的磁旋转发电机的增长。因此,射流的特征在于沿其传播轴的交替环向场极性,即,这是一架“条纹喷气式飞机。在条纹之间形成的电流片中的磁重联消耗了交变场能量,从而为进一步的射流加速提供动力。在这里,我们考虑一个喷流的条纹宽度$l>l_{\rm min}$的广泛分布,以上的优势规模$l_{\rm min}$。我们发现,批量加速的射流,驱动的湮灭的条纹,是非常渐进的。耗散率在距离$z_{\rm peak}\sim 10^6 R_g\, (Γ_\infty/30)^2\, (l_{\rm min}/1000R_g)$处达到峰值,其中$R_{g}$是黑洞的引力半径,$Γ_{\infty}$是喷流的渐近洛伦兹因子,并呈现出一个非常宽的平台,在距离上延伸了$\sim 4-5$数量级。延长的能量耗散解释了在喷流中通常观察到的平坦到倒置的长波长光谱。该模型还可以解释耀变体的大范围的耀斑时间尺度,以及它们的整体加速似乎持续到~100 pc尺度的事实。在伽玛射线暴喷流中,该模型预测了类似的…
2018-05-23 astro-ph.HE
The effect of poloidal velocity shear on the local development of current-driven instabilities
通过扰动相对论磁流体动力学方程,对具有近环形磁场和光滑极向速度剪切的轴对称磁化等离子体柱进行了局部(短波长)线性稳定性分析。我们确定了两种类型的不稳定模式,我们称之为“指数”和“超稳定”,分别。指数模式存在于静态平衡中,并且它们的增长率随着速度剪切的增加而减小。超稳定模式是由速度剪切的影响,并占主导地位的指数模式足够高的剪切值。我们认为,这些局部不稳定性可以提供一个重要的能量耗散机制,在天体物理相对论喷流。在磁加速机制中自然产生的强同向速度剪切,可能在坡印廷通量主导喷流向物质主导喷流的转换、调节全球加速和准直过程以及产生观测到的耀变体和伽马射线暴的过程中起着至关重要的作用。
2012-07-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Internal instabilities in magnetized jets
我们进行了广泛的线性稳定性分析的磁化圆柱射流在全球范围内。在通常援引的无力限制,我们专注于小规模的,内部的不稳定性触发的射流占主导地位的环形磁场,具有弱的垂直场和有限的热压力梯度的区域。这些区域很可能发生在远离喷流源和边界的地方,是磁能量耗散的潜在场所,这对于解释天体物理喷流中观察到的粒子加速和辐射至关重要。我们验证了Begelman的局部稳定性分析,通过验证最不稳定的模式的本征函数是径向本地化。这一发现使我们能够提出一个通用的稳定性标准中存在的弱垂直场。由于不稳定的热压力梯度和稳定的磁压力梯度之间的竞争,具有径向梯度的更强的垂直场使稳定性判据复杂化。尽管如此,我们认为,射流内部一般应受到快速增长,小规模的不稳定性,能够产生电流片,导致耗散。我们确定了一些新的不稳定性,而不是预测的本地分析,这是敏感的背景径向配置文件,但有较小的增长率比本地的不稳定性,并讨论我们的工作的相关性,最近的数值射流模拟的结果。
2018-10-03 astro-ph.HE
Dissipative processes and their role in the evolution of radio galaxies
相对论性喷流中的粒子加速到非常高的能量是以磁能或动能的耗散为代价的。因此,了解可以触发这种耗散的过程是表征活动星系中能量预算和粒子加速机制的关键。不稳定性和卷吸是触发耗散的两个明显的候选者。一方面,如从超大质量黑洞中喷流的标准形成模型所预期的那样,螺旋场穿过的超音速相对论流对于一系列磁流体动力学不稳定性是不稳定的,例如Kelvin-Helmholtz不稳定性、电流驱动的不稳定性或可能的压力驱动的不稳定性。此外,在扩张射流的情况下,瑞利-泰勒和离心不稳定性也可能发展。在所有这些不稳定过程的作用下,一个自然的问题是,一些喷流如何在数百千秒差距内保持其准直结构。另一方面,喷流与恒星和气体云的相互作用提供了另一种情况,在这种情况下,动能可以有效地转化为内能,粒子可以加速为非热能。在这篇文章中,我回顾了这些过程发生的条件和它们在射流演化和传播以及能量耗散中的作用。
2019-07-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kinetic Simulations of Instabilities and Particle Acceleration in Cylindrical Magnetized Relativistic Jets
相对论磁化喷流,如来自AGN,GRB和XRB的喷流,容易受到电流和压力驱动的MHD不稳定性的影响,这些不稳定性会导致粒子加速和非热辐射。在这里,我们调查这些不稳定性的发展,通过三维动力学模拟的圆柱对称平衡,涉及环形磁场与电子-正电子对等离子体。推广Alves等人(2018)和Davelaar等人(2020)的最新治疗,我们考虑了一系列初始结构,其中环形磁场引起的力通过轴向磁场和气体压力引起的力的组合来平衡。我们认为,Alves等人(2018)确定的粒子能量极限是由于快速磁耗散阶段的有限持续时间。我们发现平行于局部磁场的电场在粒子加速中的作用相当小。在所有调查的情况下,扭结模式出现在中央核心区域的增长时间尺度与线性MHD模型的预测一致。在气体压力平衡(Z箍缩)的情况下,我们确定了一个弱的本地箍缩模式以及射流核心之外。我们认为,压力驱动模式是重要的相对论射流,在区域内,足够的气体压力是由其他耗散机制。
2022-05-06 astro-ph.HE
Magnetic dissipation in short gamma-ray burst jets. I. Resistive relativistic MHD evolution in a model environment
本研究针对短伽马射线暴喷流的磁耗散问题,用PLUTO代码开展二维及三维电阻性相对论MHD模拟,发现有限电导率会显著影响喷流结构、湍流及欧姆耗散,还展示了三维演化中的非轴对称特征。
2024-10-09 astro-ph.HE
Jets with Streaks: the Global Dynamics and Structure of Striped Poynting flux dominated Jets
JILA, University of Colorado and National Institute of Standards and Technology(科罗拉多大学JILA与美国国家标准与技术研究院);Department of Astrophysical and Planetary Sciences, University of Colorado(科罗拉多大学天体物理与行星科学系);The Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University(特拉维夫大学雷蒙德和贝弗利萨克勒物理与天文学学院);Center for Integrated Plasma Studies, Physics Department, University of Colorado(科罗拉多大学物理系综合等离子体研究中心);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(平顿研究所计算天体物理学中心)
通过首次GRMHD模拟揭示条带化喷流从发射到耗散的全局演化,发现迷你喷流电磁加速与电流片形成机制,耗散率可达坡印廷功率的数十%,可解释BL Lac耀变体超光速特征。
2026-10-06 astro-ph.HE gr-qc physics.plasm-ph
Production Efficiencies of Sound Waves in the Intracluster Medium Driven by AGN Jets
来自活动星系核(AGN)的反馈被认为是解决冷核星系团冷却流问题的最有希望的方法,尽管喷流能量如何转化为热量是一个有争议的话题。声波的耗散被认为是可能的加热机制之一;然而,其对加热的相对贡献仍不清楚。为了估计加热的能量预算,我们进行了三维流体动力学模拟活动星系核喷注英仙座状集群和量化的能量存储在弱冲击波的形式。我们发现,对于一个单一的喷注注入典型的参数在冷核心集群,总喷注能量的$\sim9\%$存储在压缩波(包括冲击波和波)。然而,由于随机相位波之间的破坏性影响,以及冲击能量的耗散,在我们的模拟,包括自调节AGN反馈,不超过$3\%$的总注入能量进入压缩波。我们进一步将能量贡献从冲击波和波中分离出来,发现对于一次爆发,冲击波只能贡献内半径总压缩能量的$\sim20-30\%$,并且它们向外传播时很快消散。然而,由于多次活动星系核爆发会重复产生激波,因此在自调节情况下,激波在内部区域完全支配声波,即使在外部半径处,激波仍然可以提供总压缩能量的$\sim40-50\%$。我们的研究结果表明,生产的声波是不是有效的,因为在以前的单次爆发模拟中发现的,因此声波耗散可能是一个次主导源的冷核心集群加热。
2022-03-17 astro-ph.HE
Evolution of current and pressure driven instabilities in relativistic jets
本文通过三维数值模拟和线性稳定性分析,研究了相对论性磁化喷流中电流驱动与压力驱动不稳定性的演化,发现压力驱动不稳定性增长率更大、演化更快,且耗散更强。
2024-07-22 astro-ph.HE
Hadronic jet models today
活动星系核中相对论性喷流的物质含量主要是质子、电子和正电子的混合物。在耗散事件期间,这些粒子利用射流的大部分内部能量和/或动能并将其转换成电磁辐射。虽然轻子--即使是那些只有轻微相对论能量的轻子--可以有效地辐射,但质子需要被加速到超过$10^{16-19}$ eV的能量,才能通过触发对级联或直接同步辐射来辐射耗散大量的能量。在这里,我回顾了强子非绝热冷却过程在形成耀变体的高能谱中的作用所受到的各种限制。有人认为,质子,尽管被有效地加速,并可能发挥关键作用的喷流动力学和耗散的喷流动能的内能的电子和正电子,更有可能保持被动的活动星系核喷流的辐射。
2010-11-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
General Relativistic Magnetohydrodynamic Simulations of Blandford-Znajek Jets and the Membrane Paradigm
最近的观测表明,星系X射线双星中喷流功率与黑洞自旋的标度关系与Blandford-Znajek(BZ)喷流模型的预言是一致的。这些观测结果促使我们利用广义相对论磁流体动力学方法对吸积(h/r ~ 0.3)、自旋(0 < a_* < 0.98)黑洞的磁化喷流进行模拟,重新审视BZ模型。我们有三个主要结果。首先,我们量化的BZ喷流功率和我们的模拟之间的差异:假设最大效率和均匀的领域在地平线上导致一个约10%的高估喷流功率,而忽略吸积盘导致进一步的约50%高估。简单地将标准BZ喷气动力预测降低60%,就能很好地拟合我们的模拟数据。我们的第二个结果是表明,膜配方的BZ模型正确地描述了物理基础模拟射流:扭矩,耗散和电磁场的地平线上。这为黑洞的能量提取过程提供了直观而严谨的图片。第三,我们计算了负载区域的有效电阻,并表明负载和黑洞实现了近乎完美的阻抗匹配。总之,这些结果增加了我们对BZ模型作为天体物理学黑洞观测到的喷流的正确描述的信心。
2013-07-17 astro-ph.HE
Relativistic MHD Simulations of Poynting Flux-Driven Jets
相对论性的磁化喷流在许多活动星系核(AGN)中被观测到传播到非常远的距离。我们利用三维相对论MHD(RMHD)模拟研究了Poynting通量驱动喷流在活动星系核中的传播。假设这些喷流已经从超大质量黑洞附近($\sim 10^3$引力半径)发射。喷流注入的特征在于Li等人(2006)中描述的模型,我们跟踪这些喷流的传播到~秒差距尺度。我们发现,这些载流射流总是准直和温和的相对论性。当环形与极向磁通量注入的比率$α$较大时,射流受到非轴对称电流驱动不稳定性(CDI)的影响,这导致大量耗散和射流速度降低。然而,即使存在不稳定性,喷流也不会中断,并将继续传播到很远的距离。我们认为,相对较弱的影响,不稳定性是由于对流的不稳定性的性质和事实,即喷流磁场迅速演变的Alfvénic时间尺度。我们提出了详细的射流特性,并表明,远离射流发射区,大量的磁能已转化为动能和热能,产生一个射流磁化数$σ< 1$。此外,我们还研究了气体压力支持的“盘”周围的注射区域和定性相似的全球射流行为观察的影响。我们强调,射流准直,CDIs,以及随后的能量转换的载流射流的内在特征。
2013-12-02 astro-ph.HE
Simulations of substructures in relativistic jets
本文用Fortran 90语言编制了一套新的程序,模拟了吸积盘初始状态下的相对论性喷流,得到了固定黑洞时空中广义相对论性磁流体动力学(GRMHD)偏微分方程组的数值解,能够显示喷流内部子结构的形成以及吸积盘上波瓣的形成.为此,实现了无维分裂和无Riemann解的有限体积法的中心格式(Nessyahu-Tadmor方法)。因此,我们能够获得稳定的数值解与寄生振荡的控制下,没有过多的数值耗散。我们设置了一个磁化的吸积盘,它围绕着一个浸没在磁层中的中心Schwarzschild BH,在BH半径的近20倍的距离上,以喷流的形式演化为物质的喷射。
2015-12-16 astro-ph.HE gr-qc
Identifying heating processes in simulations with an entropy-based scheme: A single jet episode in a galaxy cluster
Leibniz Institute for Astrophysics(莱布尼茨天体物理研究所);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所)
本文通过跟踪磁流体动力学模拟中的被动熵标量,研究AGN喷流如何向星团内介质注入热量,并验证了该方法在不同加热机制中的有效性。
2026-10-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Causality and stability of cosmic jets
与实验室和地球上的对应物形成鲜明对比的是,宇宙喷流似乎非常稳定。我们提出,这一显着的属性背后的原因是这些喷气机之间的因果连接的损失,造成他们的快速扩张,以响应快速下降的外部压力与距离的“喷气发动机”。在具有幂律压力分布的大气中,当幂指数k>2时,因果连通性完全丧失,这在许多天体物理环境中是很常见的。这个结论似乎并不依赖于喷流的物理性质--它适用于相对论和非相对论流,既适用于磁主导的喷流,也适用于非磁化的喷流。为了验证这一点,我们进行了中等磁化和中等相对论射流的数值模拟。他们的研究结果有力地支持了我们的假设,并提供了有价值的见解。特别是,我们发现,z箍缩的磁射流的内核扩展速度比他们的信封,变得容易受到不稳定性,即使当整个射流是稳定的。这可能会导致局部耗散和排放,而不会导致流动的整体分解。当宇宙喷流进入外部大气的平坦部分时,它们可能会变得全球不稳定。我们建议,Fanaroff-Riley形态划分河外射电源分为两类是与这个问题。特别是,我们认为,低功率FR-I喷气机成为重新限制,因果关系连接和全球不稳定的银河X射线日冕的规模,而更强大的FR-II喷气机重新限制更远,并保持基本完整,直到他们终止在热点。利用这一思想,我们导出了临界喷流功率与宿主星系光学光度之间的关系,与观测结果符合得很好。
2015-05-27 astro-ph.HE
Relaxation of time-variable neutron-loaded relativistic jets across the photosphere and their GeV-TeV neutrino counterparts
Astronomical Institute, Graduate School of Science, Tohokku University(东北大学理学研究科天文学研究所);ICEHAP, Chiba University(千叶大学ICEHAP)
研究通过中子-质子相互作用计算GeV-TeV中微子对应物,发现其峰值能量在10-30 GeV,且高能尾部延伸至TeV范围,表明低伽马射线亮度GRB和X射线丰富暂现源是中微子暂现搜寻的潜在目标。
2025-12-11 astro-ph.HE
Exploring the impact of electromagnetic dissipation on ultra-relativistic plasma outflows
National and Kapodistrian University of Athens(雅典国家卡波迪斯特里安大学)
本文提出自相似半解析模型,对比理想与电阻性MHD解,揭示电磁耗散对超相对论喷流加速与准直的影响,为伽马射线暴外流动力学提供新见解。
2025-10-15 astro-ph.HE
Stars as triggers of interstellar gas entrainment in relativistic jets
Universitat de València(瓦伦西亚大学);Observatori Astronòmic, Universitat de València(瓦伦西亚大学天文台);Institut de Ciències del Cosmos (ICC), Universitat de Barcelona(巴塞罗那大学宇宙科学研究所)
本研究通过相对论流体动力学数值实验,证实恒星与Fanaroff-Riley I型射电星系喷流边界相互作用,可作为星际气体夹带的触发源,显著贡献喷流质量加载与减速。
2026-09-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hadronic signatures from magnetically dominated baryon-loaded AGN jets
耀变体是一类罕见的活动星系核(AGN),其相对论喷流指向观测者。喷流被认为是以坡印廷通量为主的外流,以可用的磁能为代价加速到相对论速度。在这项工作中,我们考虑电子质子射流,并假设粒子通过磁重联在射流的磁化强度仍然很高($σ\ge 1$)的部分通电。磁化强度和体洛仑兹因子$Γ$与每个重子的可用喷注能量有关,表示为$μ=Γ(1+σ)$。我们采用了观测激发的$Γ$和质量吸积率到黑洞$\dot{m}$之间的关系,这也控制了外部辐射场的亮度。我们数值计算了光子和中微子喷流发射作为$μ$和$σ$的函数。我们发现,耀变体SED产生的同步辐射和逆康普顿辐射的加速电子,而强子相关的过程中的排放是次主导的,除了考虑的最高磁化。我们发现,低光度耀变体($L_γ \lesssim 10^{45}$ erg s $^{-1}$)与较低的功率,较慢的喷流具有较高的磁化在喷流耗散区。它们的宽带光子光谱与BL Lac天体相似,预期的中微子光度为$L_{ν+\barν}\sim (0.3-1)\, L_γ$。高光度耀变体($L_γ \gg 10^{45}$ erg s $^{-1}$)与更强大、更快的喷流和更低的磁化有关。它们的宽带光子谱类似于平谱射电类星体的宽带光子谱,它们可能是具有$L_{ν+\barν}\ll L_γ$的暗中微子源。
2022-11-03 astro-ph.HE
Effects of polar structure and moving ejecta on the dynamics of SGRB jets
本文通过二维相对论流体力学模拟,研究短伽马射线暴喷流在静态或膨胀的极性漏斗状抛射物中的传播,揭示极性结构影响早期演化、膨胀抛射物主导后期并维持准直性,为理解SGRB喷流形态和观测特征提供依据。
2025-07-02 astro-ph.HE
Kink Instabilities In Relativistic Jets Can Drive Quasi-Periodic Radiation Signatures
相对论喷流是从吸积黑洞中产生的高度准直的等离子体流出。它们以大量的磁能发射,这些磁能可以被耗散以加速非热粒子,并在更大的尺度上产生电磁辐射。扭结不稳定性是触发射流磁能耗散的有效机制。虽然以前的工作已经研究了相对论射流中扭结不稳定性增长所需的条件,但这些不稳定性的辐射特征尚未详细研究。在本文中,我们的目标是自洽地研究相对论喷流中扭结不稳定性的辐射和偏振特征。我们结合大规模的相对论磁流体动力学(RMHD)模拟与极化辐射传输的磁化射流,出现从中央发动机和传播通过周围的介质。我们观察到,在射流的中央脊柱的局部区域表现出最强的扭结不稳定性,我们确定为射流发射区。非常有趣的是,我们发现准周期振荡(QPO)签名的光曲线从发射区。此外,偏振度似乎是反相关的耀斑的光变曲线。我们的分析表明,这些QPO签名本质上是由扭结不稳定性,其中的QPO的周期与扭结增长的时间尺度。后者对应于耀变体中数周至数月的QPO。偏振签名提供了独特的诊断QPO驱动的扭结不稳定性。
2020-03-17 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
Tension of toroidal magnetic field in reconnection plasmoids and relativistic jets
本研究通过PIC数值模拟发现环向磁场张力在相对论重联等离子团中能显著压缩能量密度,并结合喷流Poynting通量的全局聚焦效应,解释了耀变体快速辐射耀斑的光度增强。
2025-02-20 astro-ph.HE
3D PIC Simulations for Relativistic Jets with a Toroidal Magnetic Field
我们已经调查了动力学不稳定性,如韦伯不稳定性(WI),蘑菇不稳定性(MI),和动力学Kelvin-Helmholtz不稳定性(kKHI)是如何激发在射流没有和有一个环形磁场,以及如何这样的不稳定性有助于粒子加速。在这项工作中,我们使用了一种新的射流注入计划,其中电流是自洽产生的射流粒子产生的环形磁场在射流孔。我们进行了五个不同的模拟足够长的时间来检查射流演变的非线性效应。我们将未磁化的e^{ \pm }和e^{-} - p^{+}(m_p/m_e = 1836),以及磁化的e^{ \pm }和e^{-} - i^{+}(m_i/m_e = 4)具有顶帽状喷流密度分布的喷流注入到相同物种的未磁化环境等离子体中。我们表明,WI,MI,和kKHI在线性阶段激发,产生一个非振荡的x分量的电场加速和减速电子。我们发现两种不同的射流成分(e^{ \pm }和e^{-} - i^{+})分别显示出不同的不稳定模式。此外,在非线性阶段中由不同的不稳定性产生的磁场被耗散并重组成新的拓扑结构。3D磁场拓扑描绘指示在非线性阶段中的可能的重连位点,其中粒子通过与可能的重连事件相关联的磁场的耗散而显著加速。
2023-02-27 astro-ph.HE
Efficient Production of Sound Waves by AGN Jets in the Intracluster Medium
研究了活动星系核喷流与星系团团内介质的相互作用。具体来说,我们研究的效率与射流可以驱动声波进入ICM。以前的工作集中在这个问题的模型射流ICM相互作用作为一个球对称爆炸,发现<~ 12.5%的爆炸能量转化为声波,即使是瞬时能量注入。本文提出了一种在流体动力学模拟中测量声波能量的方法,并在模型ICM中测量了超音速射流驱动声波的效率。我们的轴对称基准模拟将>~ 25%的射流能量转化为可以传播到很远距离的强长波长声波。由喷流-ICM相互作用驱动的剧烈不稳定性产生小尺度声波,其相长干涉,形成强大的大尺度波。通过扫描张角、速度和密度的参数空间,我们研究了我们的结果如何取决于喷流性质。高速、广角射流最有效地产生声波,然而声学效率从未超过射流能量的1/3--这表明均分可能限制非线性能量转换过程。我们的工作认为,声波可能包括一个显着的一部分,在集群活动星系核反馈的能量预算,并强调适当处理压缩波耗散的重要性,在弱碰撞,磁化ICM。
2019-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Different Jet Dissipation Mechanisms Underlying the Variability in Blazars
Nanjing University(南京大学);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics, Nanjing University, Ministry of Education(南京大学现代天文与天体物理教育部重点实验室);Tianfu Cosmic Ray Research Center(天府宇宙线研究中心)
研究耀变体中喷流能量耗散方式,用锥形喷流模型结合多频率分析,包括核心位移测量、光谱能量分布和功率谱密度,发现内外喷流区域耗散行为不同,可约束喷流分层和尺度相关耗散。
2026-08-06 astro-ph.HE
Identifying changing jets through their radio variability
超大质量黑洞发射高度相对论性的喷流,其速度达到高达$Γ>50$的洛伦兹因子。射流如何加速到如此高的速度,以及它们沿着射流在何处达到终极速度是与它们的结构、发射和耗散机制密切相关的公开问题。沿喷流的聚束因子的变化可能揭示喷流的加速、减速或弯曲。我们的目标是(1)量化在多个射频的相对论效应和(2)研究可能的喷流速度-视角变化在秒差距尺度。我们使用最先进的代码Magnetron来模拟密歇根大学射电天文台和Metsähovi射电天文台在5个频率下的监测计划的光变曲线,这些频率覆盖了61个源在4.8-37~GHz范围内约25年的观测。我们用ALMA、CARMA和SMA在100-340 GHz范围内的高频射电观测补充了我们的数据集。对于每个频率,我们估计多普勒因子,我们使用它来量化沿射流的相对论效应的可能变化。我们的大多数源在其多普勒因子跨频率方面没有显示出任何统计学上的显著差异。这与在秒差距尺度下所预期的锥形喷流中的恒定速度是一致的。然而,我们的分析揭示了17个源,其中相对论性光束的变化作为频率的函数。在大多数情况下,多普勒因子朝向较低频率增加。只有1253-053显示出相反的行为。通过研究它们的喷流特性,我们发现0420-014的喷流可能在4.8-340 GHz范围内弯曲。对于0212+735,喷流可能是抛物线的,并且仍然在4.8-37 GHz范围内加速。我们讨论了在其余来源中发现的趋势的…
2021-08-26 astro-ph.HE