Theory of Gamma-Ray Loud AGNs
在过去的十年里，伽马射线天文学取得了巨大的发展，河外天空中的活动星系核（AGN）越来越多。本文简要回顾了活动星系核研究的一些进展，并讨论了活动星系核理论和物理方面的典型进展，包括黑洞磁层过程、pc尺度喷流物理以及活动星系核大尺度喷流中的粒子加速和高能发射。
2023-01-31 astro-ph.HE
Kepler Photometry of Four Radio-Loud AGN in 2010-2012
我们已经使用开普勒测光的特点变化在四个无线电响亮的活动星系核（三个类星体和一个对象暂时确定为塞弗特1.5星系）的时间尺度从几分钟到几个月，可比的光交叉时间的吸积盘周围的中央超大质量黑洞或基地的相对论性喷流。开普勒几乎连续的观测提供了比地面观测更好的时间覆盖范围。我们报告的第一个这样的数据分析类星体。我们已经构建了功率谱密度使用8个开普勒季度的长节奏（30分钟）的数据为三个活动星系核，6季度的活动星系核和2季度的短节奏（1分钟）的数据为所有四个活动星系核。在大于0.2-0.6天的时间尺度上，我们发现红噪声的平均幂律斜率在-1.8到-1.2之间，这与激波后或吸积盘内湍流引起的变化一致。每个活动星系核都有一系列的红噪声斜率，这些斜率在观测的月份和季度略有不同。没有探测到天体物理起源的准周期振荡。当两个天体的亮度增加3% - 7%时，我们探测到了几天的耀斑。没有发现几分钟到几小时的耀斑。我们的观察意味着，占空比增强活动在这些无线电响亮AGN是小的。这些采样良好的活动星系核光变曲线为发展更详细的喷流湍流模型和吸积盘不稳定性模型提供了动力。
2013-03-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Extragalactic Gamma-ray Background Radiation from Beamed and Unbeamed Active Galactic Nuclei
河外γ射线背景辐射（EGRB）的起源一直是天体物理学中的一个谜。最近，费米伽马射线卫星（Fermi）揭示了~22%的未解决的EGRB可以用耀变体来解释，耀变体是活动星系核（AGN）的一个群体。其余约78%的未解决EGRB仍未知。我们估计的伽玛射线射电星系，这是最近发现的费米失调的射电响亮AGN，EGRB的射电光度函数的射电和伽玛射线光度之间的相关性的射电响亮AGN的贡献。我们发现，~25%的未解决的EGRB将被解释的伽玛射线响亮的射电星系人口。我们还进一步讨论了EGRB的起源，通过比较费米EGRB数据与我们的研究的各种AGN人口的贡献EGRB，这是无线电安静AGN，耀变体，和伽玛射线大声射电星系。
2011-08-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
The effect of Compton drag on the dynamics of dissipative Poynting dominated flows: Implications for the unification of radio loud AGN
本文研究了在辐射阻力作用下，耗散坡印廷主导流的动力学行为。辐射阻力是由相对论电子在重联电流片中加速对周围光子的康普顿散射引起的。据发现，在该磁能被转换为辐射的效率被限制到$ε_c=3l_{dis}\,σ_0/4(σ_0+1)$的最大值，其中$σ_0$是初始磁化的流和$l_{dis}\le1$的分数的初始坡印亭通量，可以消散。渐近洛伦兹因子满足$Γ_\infty\geΓ_0(1+l_{dis}\,σ_0/4)$，其中$Γ_0$是初始洛伦兹因子。在冷却时间短于局部耗散时间的情况下接近该极限。如果辐射损失主要由同步加速器和SSC排放量决定，则预计辐射效率会稍小。有人建议，在某些条件下，磁场耗散可能会发生在两个不同的阶段：在小尺度上，不对称的磁场，平流进入极地地区，并拖出来的外流消散到一个更稳定的配置。耗散的能量主要以伽马射线的形式释放。在更大的尺度上，流出物遇到平坦的密度分布介质并重新准直。这导致进一步的耗散和摆动的射流头的扭结不稳定性，最近在三维MHD模拟中发现。在最近提出的一个模型的框架内解释的二分法的射电大声AGN，这种情况下可以解释的统一的γ射线耀变体与FRI和FRII的无线电源。
2016-01-15 astro-ph.HE
Interpreting radiative efficiency in radio-loud AGN
射电噪声活动星系核的辐射效率是由中心黑洞的尺度吸积率决定的，而不是直接由吸积物质的类型决定的;虽然它与真实的物理差异相关，但它并没有给我们关于特定物体的明确信息。
2018-04-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio-loud AGNs at high redshifts and the cosmic microwave background
讨论了相对论性喷流中的电子与宇宙微波背景（CMB）的相互作用对射电噪活动星系核早期观测特性的影响。在高z值时，强射电噪类星体射电瓣中的磁能密度可以被CMB的能量密度所超过（因为它与（1+z）^4的关系）。在这种情况下，相对论电子优先通过散射CMB光子而不是通过同步加速器冷却。因此，当位于不同的z时，具有相同内在属性的源具有不同的扩展无线电和X射线亮度：较远的源在无线电中较不明亮，而在X射线中较近。相反，在局部磁场在能量密度方面仍然超过CMB的紧凑区域中，同步辐射将不受CMB存在的影响。这些区域包括致密的内喷流和射电瓣中所谓的热点。射电光度的下降是较大的失调源，其无线电流量是由扩展的各向同性分量。这些来源可能无法检测电流通量限制无线电调查，因此，他们可能是在相关的样本代表不足。由于低能量电子的冷却时间较长，因此在低射频下，由CMB光子引起的射电光度不足不太重要。因此，目前在几千兆赫的勘测中尚未探测到的物体可以通过低频深层勘测（如LOFAR和SKA）探测到。在此之前，我们可以通过对它们排列的代理的普查来估计高红移射电响亮AGN的数量，即，耀变体事实上，他们观测到的无线电发射出现在相对论性喷流的内部和强磁化的致密核心，不受CMB光子的逆康普顿散射的影响。
2013-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the spectro-photometric properties of the bulk of the radio-loud AGN population
在以前的论文中，我们表明，通过结合大面积无线电和光学调查选择的无线电源，提出了一个强大的赤字无线电发射相对于3CR射电星系匹配线发射光度。我们认为，在高通量有限的样品中，发光的扩展无线电结构的源的流行是由于选择偏差。低射电源形成了大部分的射电响亮AGN人口，但实际上仍然是未开发的。我们在这里分析它们的光度和光谱特性。从它们的发射线来看，大部分样品都是低激发星系（LEG），与3CR天体在相同的线光度水平上相似。LEG的宿主是红色的大质量早型星系（ETG），有着巨大的黑洞质量，在统计上与低红移的3CR/LEG源的宿主无法区分。没有发现与质量远低于10^8 M（太阳）的黑洞或晚型宿主有关的真正的射电大LEG。有恒星形成迹象的星系比例（5%）与在静止的ETG和3CR/LEG宿主中发现的相似。我们的结论是，无线电发射的赤字不能归因于其主机的属性的差异。我们认为，相反，这可能是由于无线电光度的时间演变。少数（10%）的样品显示出相当不同的属性，与低黑洞质量，与螺旋星系，或显示出高激发光谱。一般来说，这些异常值是来自塞弗特和星系的污染的结果，在星系中，射电辐射是由恒星形成提供动力的。对于具有高激发谱的天体，无论是主核还是核的性质都没有明显的不连续性，因为它们跨越了射电安静和射电响亮的活动星系核。
2010-05-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Jet Launching Radius in Low-Power Radio-Loud AGNs in Advection-Dominated Accretion Flows
利用我们的理论生产的相对论外流，我们估计的喷流发射半径和推断的质量吸积率为52个低功率射电响亮AGN的基础上观测到的喷流功率。我们的分析表明：（1）吸积能量的一个显着的分数是需要转换的吸积质量相对论能量粒子的生产附近的事件视界的喷流，（2）喷流发射半径径向移动到地平线的质量吸积率或喷流功率增加，（3）没有喷流/流出形成超过44引力半径是可能的。
2018-05-09 astro-ph.HE
Comparison of SEDs of very massive radio-loud and radio-quiet AGN
本工作的主要目标是建立和解释的主要频谱成分和它们的差异，在射电响亮（RL）和射电安静（RQ）活动星系核非常大质量的黑洞，吸积在中等速度。这样的样本是从活动星系核的\textit{Swift} /BAT目录中选择的，该目录具有确定的光谱类型和质量为$\rm > 10^{8.5}\,M_{\odot}$的黑洞。我们证实了我们以前的结果，即射电响度分布的\textit{Swift} /BAT活动星系核是双峰和射电星系的两倍左右的X射线比他们的无线电安静的同行大声。我们发现，平均X射线响度（定义为在$14-195$ keV波段的亮度比，在12 $μ$ m）的1型和2型活动星系核是非常相似的。这种相似性适用于RL和RQ子样本，并表明在这两个群体中所观察到的X射线光度对倾角的依赖性可以忽略不计。在这两种情况下，辐射输出都是由中红外和硬X射线组成的，相对较弱的紫外线光度表明极地地区有大量的尘埃。
2019-11-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
A mixture evolution scenario of the AGN radio luminosity function. II. Do low- and high-power radio-loud AGNs evolve differently?
在前人工作的基础上，我们进一步证实了陡谱射电噪活动星系核的宇宙演化可以通过密度演化（DE）和光度演化（LE）的简单组合来再现。这种混合演化理论可以很好地解释射电活动星系核的光度演化。我们的模型成功地拟合了大量的数据的射电光度函数（RLF）的陡谱源和多频源计数。模拟表明，DE随着$(1+z)^{0.3 \thicksim 1.3}$逐渐增大到$z \thicksim 0.8$，然后迅速减小到$(1+z)^{-6.8 \thicksim -5.7}$，而LE随着$(1+z)^{4.8}$迅速增大到更高的红移（至少是$z>3.5$）。我们发现一个高红移下降（即红移截止）的陡谱射电源的数密度，但我们不能得出结论，这种下降是急剧或浅。我们认为，红移截止的发生与否主要取决于DE，而它的陡度是由LE决定的，但由于缺乏高红移的样本，不能很好地约束。最有趣的是，根据我们的混合演化方案，似乎没有必要为低功率和高功率无线电响亮的活动星系核不同的演变。这两种类型的源经历DE和LE的相同组合演化。
2018-10-30 astro-ph.HE
The Production of Ultra High Energy Cosmic Rays during the Early Epochs of Radio-loud AGN
具有百万pc尺度喷流的强射电活动星系核（AGN）在理论上被认为是高能宇宙射线的发射源。最近的射电观测已经建立了一个人口众多的年轻射电大声星系类紧凑（$< 1$ kpc）对称喷流，在形态上类似于大规模活动星系核。我们发现，这些紧凑的活动星系核，所谓的紧凑对称对象（CSO），可以加速质子$10^{20}$ eV在其热点通过费米型机制的假设下有效的加速。所需的磁场强度与从最小能量条件导出的磁场强度相当。我们进一步表明，加速质子可以通过茧的光子场逃逸，而没有显着的能量损失。然而，强大的CSO的局部数密度不足以让CSO为整个观测到的超高能宇宙射线提供能量，最多只能提供百分之几。UHECR的重成分允许更多的CSO将粒子加速到UHECR能量，但逃离茧是困难的。我们评论的方法，可能会测试民间社会组织作为UHECR源。
2011-03-09 astro-ph.HE
Remnant radio-loud AGN in the Herschel-ATLAS field
只有一小部分观测到的活动星系核显示与喷流有关的大规模无线电发射，但这些无线电响亮的活动星系核在星系演化模型中变得越来越重要。在确定宇宙时间内射电源的动力学和能量学时，一个关键问题是当它们的喷流关闭时会发生什么。由此产生的“残余”射电活动星系核在过去的射电观测中令人惊讶地回避，因此关于射电活动星系核在其垂死阶段的人口统计信息是有限的。本文结合LOFAR和VLA的最新进展，系统地提供了Herschel-ATLAS场中的射电活动星系核的样本。使用一个简单的核心检测方法，我们限制在我们的无线电响亮AGN样本残留的分数的上限为9%，这意味着扩展瓣发射迅速衰落，一旦核心/喷气机关闭。我们还发现，我们的残留样品有一个广泛的频谱指数（$-1.5\leqslant α^{1400}_{150}\leqslant -0.5$），确认一些残留物的瓣可能拥有平坦的频谱在低频活动源一样。我们认为，即使LOFAR具有前所未有的灵敏度，我们的样本可能仍然只包含最年轻的残余人口。
2018-01-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Magnetohydrodynamic winds driven by line force from the standard thin disk around supermassive black holes: II. a possible model for ultra-fast outflows in radio-loud AGNs
在射电强活动星系核中，在$\sim10^{\rm o}$ -$70^{\rm o}$远离喷流的倾角处探测到超快外流。除了UFO的倾角外，射电强活动星系核中的UFO与射电静活动星系核中的UFO具有相似的性质。如此低倾角的不明飞行物无法用线力机制来解释。基于自相似解和辐射转移计算，提出了磁驱动机制来解释不明飞行物。然而，自相似解的能量学性质还有待于数值模拟的进一步证实。为了理解射电强活动星系核中UFO的形成和加速，本文提出了一个由线力和磁场共同驱动的盘风模型，并进行了数值模拟。最初，将磁场设置为比磁盘表面处的气体压力强10倍。模拟结果表明，线力和磁场共同驱动的圆盘风可以描述射电强活动星系核中UFO的特性。纯磁流体动力学（MHD）模拟也实现了。当初始条件相同时，磁场和线力的混合模型比纯MHD模型更有助于UFO的形成。为了证实这一结果，值得研究更强磁场的情况。
2021-11-18 astro-ph.HE hep-th
Relation between winds and jets in radio-loud AGN
本文研究射电噪活动星系核（AGN）中两种外流模式（风和喷流）之间的关系。在这项研究中，我们已经进行了一个系统的和均匀的分析XMM牛顿光谱的样本16个合适的射电响亮的塞弗特-1活动星系核。在这些活动星系核的电离风参数化，通过高分辨率的X射线光谱和光电离建模。我们发现了一个显着的负相关性之间的列密度NH的电离风和射电响度参数R的射流。我们探索不同的可能的解释，这种NH-R关系，并发现电离，倾斜，和光度效应是不太可能负责所观察到的关系。我们认为NH-R关系是吸积盘风的磁驱动机制的一种表现。磁场配置从环形到极向的变化，为外流的风或喷流模式提供动力，是观测到的风NH随着射电喷流变得更强而下降的最可行的解释。我们的研究结果提供了证据，风喷流双峰在无线电响亮AGN和新的光之间的联系，这两种模式的外流。这对吸积盘结构和风喷射机制具有深远的影响。
2019-03-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Is there really a dichotomy in AGN jet power?
为了获得新的见解无线电响亮/无线电安静的二分法报告的活动星系核，我们研究无线电响度作为爱丁顿比的函数，以前公布的样本199 AGN从五个不同的人群。在最初考虑使用总射电光度导出的射电光度后，我们仅使用核心射电光度重复调查，对这些核心光度应用先前建立的质量校正。在这两种情况下，对于爱丁顿比<1%，Fanaroff-Riley I型和宽线射电星系平均比Seyfert和低电离核发射线区星系更响亮。然而，对于质量校正的仅核心样本的射电响度的分布比明显双峰的总射电响度分布窄得多。本文讨论了用核心或瓣主导射电光度作为瞬时喷流功率量度的优缺点。此外，我们比较了整个样本的核心和总的射电光度，以及说明质量项的重要性，通过比较活动星系核与黑洞X射线双星的样本。我们的结论是，如果质量校正的核心射电光度是一个很好的衡量喷流功率，那么黑洞自旋可能有相当小的影响喷流功率比以前报道的，或者我们的样本不包括极端的自旋。如果喷流功率的传播很小，那么我们建议周围环境和/或射电源年龄的特性在产生总射电光度中看到的无线电大声/无线电安静的二分法中同样重要。
2011-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Role of Stellar Mass and Star Formation in Shaping X-ray Emission of Radio-Loud and Radio-Quiet AGN
本研究利用4XMM-DR11、SDSS-DR16和DESI VAC数据，比较射电噪与射电静AGN的X射线光度、恒星形成率和恒星质量关系，揭示二者与宿主星系协同演化模式的差异。
2025-08-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unified properties of supermassive black hole winds in radio-quiet and radio-loud AGN
本文通过对射电宁静与射电噪AGN样本的统一分析，发现超大质量黑洞风由相同机制产生且不遵循射电响度二分法，其功率约占爱丁顿光度3%，并揭示其与吸积盘风和喷流加速机制之间的潜在关联。
2024-06-29 astro-ph.HE
New insights on the accretion disk-winds connection in radio-loud AGNs from Suzaku
通过对5个射电大活动星系核的长时间朱雀观测的频谱分析，我们发现其中3个活动星系核（3C 111、3C 120和3C 390.3）存在速度约为0.1c的超快外流。它们与吸积盘风/外流相一致。我们还进行了后续的3C 111监测其流出约7天的时间尺度，并检测到一个可能的相对论性发射线的反相关变化相对于蓝移的铁钾功能，以下流量增加。这为活动星系核中的吸积盘与风的联系提供了第一个直接证据。这些外流的质量流出率可以与吸积率相媲美，它们的机械功率可以对应于显着比例的热光度，并与它们典型的喷流功率相媲美。因此，它们可能在活动星系核的反馈中起重要作用，并为我们进一步研究吸积盘与风/喷流形成之间的关系提供线索。
2011-11-03 astro-ph.HE
Fossil shell emission in dying radio loud AGNs
我们研究了与垂死的射电活动星系核有关的壳层辐射。首先，基于Ito等人（2015）最近的工作，我们描述了停止喷流能量注入后壳层的动力学和光谱演化。我们发现，壳层发射的射电瓣停止喷射能量注入后不久，因为新鲜的电子不断提供到壳层通过向前冲击，而无线电波瓣迅速淡出没有喷射能量注入。我们发现，这种化石贝壳可以作为SKA望远镜的一类新的目标源。接下来，我们将该模型应用于附近的射电源3C84。然后，我们发现3C84的化石壳层辐射在射电波段较弱，而在TeV γ射线波段较亮，可以被CTA探测到。
2015-11-10 astro-ph.HE
The Most Compact Bright Radio-loud AGN -- II. VLBA Observations of Ten Sources at 43 and 86~GHz
活动星系核（AGN）是研究喷流物理的理想实验室，它是强相对论性相对论性喷流的发源地。甚长基线干涉测量（VLBI）能够在毫角秒和亚角秒尺度上进行高分辨率成像，是研究活动星系核喷流内部结构的有力工具，有助于了解活动星系核喷流的形成、加速和准直。利用甚长基线阵列（VLBA）观测了10个43 ~ GHz和86~GHz射电强活动星系核，这些活动星系核是从{ \it Planck}致密源目录中选出的，在已发表的15 GHz及以下的VLBI图像中是最亮的。在我们的观察中，图像噪声水平通常分别为0.3 mJ束$^{-1}$和1.5 mJ束$^{-1}$在43和86 GHz。与文献报道的低频VLBI观测资料相比，我们的观测资料具有更高的分辨率（最高分辨率在86 GHz时可达0.07 mas，在43 GHz时可达0.18 mas）和更高的频率，在亚秒差距尺度上探测到了新的喷流成分，为研究最内层喷流的物理性质提供了有价值的资料。这些参数包括射电结构的紧凑系数（核心通量密度与总通量密度的比值）和核心亮温（$T_{\rm b}$）。在所有这些源中，致密堆芯占总通量密度的很大一部分（$> 60\%$）。它们在最长基线处的相关通量密度大于0.16焦耳。这些光源的紧凑性使它们成为毫米波段地基和空间VLBI的良好相位校准器。
2017-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Linking the central engine to the jet properties in radio loud AGN
我们用14 m Metsähovi毫米波望远镜和甚长基线阵（VLBA）对射电强活动星系核（z < 1）进行了长期观测，并对其中的相对论性喷流参数进行了较好的估计，从而探讨了黑洞质量与其相对论性喷流之间的关系.用北欧光学望远镜（NOT）上的NOTCam拍摄的近红外宿主星系图像和从2MASS全天空巡天中检索的图像使我们能够对样本中的宿主星系进行详细的表面亮度分解，并通过它们的隆起光度估计可靠的黑洞质量。我们目前的黑洞质量和相对论性喷流参数之间的相关性的早期结果。我们的初步结果表明，黑洞的质量越大，它产生的喷流就越快、越亮。
2015-03-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Low frequency X-ray timing with Gaussian processes and reverberation in the radio-loud AGN 3C 120
开发了一个框架来执行傅立叶域时序分析的X射线光变曲线与间隙，采用高斯过程来模拟的概率分布所观察到的时间序列，从连续的样本可以得出。发展了一种测量黑洞周围吸积盘内部区域的X射线混响的技术，其时间尺度比采用标准傅立叶技术探测的时间尺度长。这使得X射线混响实验能够使用来自低地球轨道卫星的数据进行，如NICER，NuSTAR和拟议的X射线定时任务STROBE-X，并使高质量活动星系核周围的长时间尺度混响能够通过结合多个观测来测量。利用高斯过程对宽线射电星系3C 120的两个轨道的XMM-牛顿观测进行了测量，得到了连续X射线能带的相对时间滞后。用高斯过程估计的5E-6和3E-5 Hz之间的滞后能谱首次揭示了这个射电大活动星系核中来自内部吸积盘的X射线反射。在相对论加宽的铁K线的时间滞后显着检测。谱线的核心滞后于连续谱（3800 +/- 1500）s，表明日冕的标度高度在圆盘上方（13 +/- 8）rg。将射电强活动星系核中的日冕结构与射电静活动星系核中的日冕结构进行比较的能力，将有助于我们深入了解黑洞发射喷流的机制。
2019-08-16 astro-ph.HE
Correlation between Ultra-high Energy Cosmic Rays and Active Galactic Nuclei from Fermi Large Area Telescope
通过对$γ$射线强活动星系核（AGN）位置与超高能宇宙射线（UHECR）到达方向的相关性分析，研究了活动星系核（AGN）是UHECR源的可能性。我们利用第二代Fermi大区域望远镜AGN星表中的$γ$射线强活动星系核和$d\le 100 {\rm Mpc}$，以及Pierre Auger天文台的UHECR观测数据和$E\ge 55 {\rm EeV}$。利用相关角距分布和Kolmogorov-Smirnov检验，将$γ$射线强活动星系核的到达方向分布与观测到的UHECR的到达方向分布进行了比较。我们的结论是，假设的$γ$ -射线响亮AGN的主要来源的UHECR是不利的，除非有一个大的涂抹效应，由于星系际磁场。
2012-09-03 astro-ph.HE
Fermi-LAT gamma-ray anisotropy and intensity explained by unresolved Radio-Loud Active Galactic Nuclei
射电强活动星系核（AGN）对各向同性伽玛射线背景（IGRB）的强度和各向异性都有重要贡献。反过来，IGRB的测量属性可以用于约束所提出的贡献源类别的特性。我们认为个别子类的射电响亮活动星系核，包括低，中，高同步辐射峰值BL蝎虎天体，平谱射电类星体，和错位活动星系核。使用这些人口的伽马射线光度函数的更新模型，我们评估了每个源类的强度和各向异性的IGRB的能量依赖的贡献。我们发现，集体射电响亮AGN可以占整体的IGRB强度和各向异性的费米大面积望远镜（LAT）测量。错位活动星系核提供了大部分的测量强度，但可以忽略不计的各向异性的贡献，而高同步加速器峰值BL Lacertae对象提供的各向异性的主要贡献。在即将到来的测量与费米-LAT和即将到来的切伦科夫望远镜阵列的预期，我们预测的各向异性在更广泛的能量范围内，将可用于未来的观测。
2014-12-02 astro-ph.HE hep-ph
Radio-loud AGN-jet morphology and polarization: the role of ultra-high resolution radio surveys
本文综述了当前对理解来自超大质量黑洞的河外射电喷流物理学所面临的挑战。最后，展望了甚长基线干涉测量和偏振测量对理解它们的物理性质和它们的磁场性质的作用。本文重点介绍了以前的超高分辨率极化测量的影响，我们目前的知识射电响亮AGN。它首先集中在改进的期望，平方公里阵列，作为一个超灵敏的VLBI站在现有的和未来的甚长基线干涉测量阵列，将提供在访问新的源类，并在宇宙的一个更深的部分比目前可访问的。一系列关键的新的射电大声活动星系核科学领域，将由平方公里阵列，概述了收集的初步想法可能感兴趣的计划深入这些领域。本文还概述了未来超灵敏VLBI观测与平方公里阵列及其前体深连续测量的互补方面。
2016-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
ATCA monitoring of gamma-ray loud AGN
作为南方毫弧秒干涉仪跟踪活动星系核（TANAMI）计划的一个关键部分，2007年11月，澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）开始监测南半球活动星系核（AGN）样本的射电光谱，这些样本被选为可能的探测候选者（以及控制样品）的大面积望远镜（LAT）搭载费米伽马射线空间天文台。最初的样品是根据高能伽马射线实验望远镜（EGRET）探测到的活动星系核的性质选择的。大多数的初始样本已被费米/LAT探测到，随着新探测的加入，样本已增长到包括226个活动星系核，其中133个有超过一个纪元的数据。对于大多数活动星系核，我们的监测计划提供了唯一可用的动态无线电频谱。ATCA接收器套件可以在几个小时内观察频率在4.5和41 GHz之间的多个源，从而在每个时期获得出色的光谱指数测量。通过研究光谱指数随时间的变化，我们的目标是研究从活动星系核喷流的无线电和伽马射线发射的机制。
2012-05-10 astro-ph.HE
Nearby radio loud AGN and the Unified Model
射电源的秒差距尺度特性的统计研究是至关重要的，以获得信息的性质，中央引擎，并提供目前的统一理论的基础，这表明，活动星系核的外观强烈依赖于方向。我们开始了一个项目，以亚弧秒的分辨率观测附近94个（z<0.1）射电星系的完整样本，博洛尼亚完整样本，它不受任何选择效应对喷流速度和方向的影响。到目前为止，我们发表了对77/94个源的秒差距尺度分析。在这里，我们描述了最后VLBA观测在5 GHz和EVN数据在18厘米获得的17个剩余的最微弱的无线电核心（<5 mJy在5 GHz的VLA图像）BCS源，我们报告了我们的初步结果，在整个完整的样本。
2015-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A strong negative correlation between radio loudness $R_{\rm UV}$ and optical-to-X-ray spectral index $α_{\rm ox}$ in low-luminosity AGNs
多年来，人们一直认为，在Eddington辐射热比$λ\sim 10^{-2}$的一个粗略分界点上，吸积模式由亮活动星系核（AGN）转变为低光度活动星系核（LLAGN）。在这项工作中，我们通过使用$10^{-6} \lesssim λ\lesssim 10^{-3}$研究LLAGN中无线电响度$R_{\rm UV}$和光学到X射线光谱指数$α_{\rm ox}$之间的关系来强化这种情况。我们从文献中收集了32个LLAGN的样本，包括18个LINER和14个低爱丁顿比的Seyfert星系，并观察到一个强的负$R_{\rm UV}$ - $α_{\rm ox}$关系，在$R_{\rm UV}$和$α_{\rm ox}$都有很大的散射。我们进一步证明，这种负相关性，以及文献中报道的另外两种负相关性（$R_{\rm UV}$ -$λ$和$α_{\rm ox}$ - $λ$相关性），可以在截断吸积-喷流模型下得到一致和全面的理解，该模型已成功地应用于LLAGN。我们认为，在观测中的分散（主要）是由于热吸积流的粘度参数$α$，一个参数，可能可以作为一个诊断的强度和/或配置的磁场吸积流的传播。
2017-07-13 astro-ph.HE
Constraining X-ray emission of magnetically arrested disk (MAD) by radio-loud AGNs with extreme ultraviolet (EUV) deficit
目的。提出了极紫外亏损的活动星系核（AGN）由黑洞周围的MAD提供能量，其中极紫外光谱的斜率（$α_{\rm EUV}$）与喷流效率有很好的正相关关系.在本工作中，我们首次研究了具有EUV亏损的活动星系核的X射线辐射特性。方法.我们构造了一个15个具有EUV缺陷的物体的样本来分析它们的X射线发射。其中13个天体的X射线亮度是我们自己新处理的，另外2个是从档案资料中收集的。结果结果表明，极紫外亏损活动星系核的平均X射线通量是射电宁静活动星系核（RQAGN）的4.5倍，而光学紫外光度（$L_{\rm UV}$）与X射线光度（$L_{\rm X}$）的关系斜率与RQAGN相似。相比之下，没有EUV亏损的射电噪活动星系核（RLAGN）的平均X射线通量大约是RQAGN的2-3倍。还报道了$α_{\rm EUV}$和无线电响度（$R_{\rm UV}$）之间的强正相关。然而，$L_{\rm X}$和射电光度（$L_{\rm R}$）之间没有很强的关系。结论.用MAD方案可以定性地解释RLAGN在EUV亏损时的X射线发射过剩和强的$α_{\rm EUV}$ - $R_{\rm UV}$关系，这有助于约束MAD的理论模型.
2022-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Rapid Optical Variability of the Nearby Radio-Loud AGN Pictor A: Introducing the Quaver Pipeline for AGN Science with TESS
本文介绍Quaver工具提取TESS光变曲线，分析Pictor A的快速光学光变，发现DRW特征时标随耀发变化，与低黑洞质量预期一致。
2023-10-12 astro-ph.HE astro-ph.IM
Classifying AGN by X-ray Hardness Variability
活动星系核（AGN）戏剧性和不可预测的X射线变化背后的物理学自从被发现以来一直困扰着天文学家。本文分析了44个活动星系核的Swift XRT观测资料，其中至少有20个观测资料。我们将HR斜率定义为硬度比（HR）随光度（$L$）的变化。为所有对象测量此斜率，以便：1.根据活动星系核的HR-HR-斜率关系对活动星系核进行分类;比较$L/L_\mathrm{Edd}$的趋势与观测到的27个活动星系核的X射线双星的黑洞质量。我们使用基于计数的HR定义和基于能量的HR定义来比较结果。我们观察到一个明确的二分法之间的塞弗茨和射电大声星系时，考虑计数为基础的HR，这消失时，考虑能量为基础的HR. This，随着事实没有相关性的HR参数和射电响度之间的观察，意味着射电大声和射电安静AGN不应该由他们的HR行为的歧视。我们提供了示意性的物理模型来解释所观察到的能量定义的HR状态之间的过渡。我们发现塞弗茨填充高，硬，相的HR- $L/L_\mathrm{Edd}$图以及做三个无线电响亮的对象。两个LINER填充该图的低、软相位部分。最后，射电强天体集中在小的正HR斜率附近，而塞弗茨跟踪HR相图，这可能为日冕的几何形状提供线索。
2018-07-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Binary Black Hole Merger Rates in AGN Disks versus Nuclear Star Clusters: Loud beats Quiet
星系核是恒星起源黑洞（BH）合并的理想场所，是深势阱合并层次的一部分。研究表明，在没有吸积盘的超大质量黑洞（SMBH）周围，活动星系核（AGN）中的双星黑洞（BBH）合并率应始终高于静止星系核（核星团，NSC）中的合并率.这主要是由于活动星系核的平均二进制寿命明显短于NSC。寿命的差异来自于活动星系核中BBH的快速硬化，使得它们的半长轴小于它们的母体NSC的硬-软边界;这与SMBH周围NSC中BBH合并的大平均寿命形成对比，这是由于二元电离机制。其次，合并率在活动星系核增强气体驱动的二元形成机制。活动星系核盘中新黑洞的形成是造成速率差异的一个次要因素。通过对几个在上质量隙中至少有一个祖先的BBH的引力波探测，以及$χ_{\rm eff}$分布中动力学形成通道的特征，我们认为活动星系核可以贡献LIGO-Virgo测量的$\sim 24 \rm{Gpc}^{-3} \rm{yr}^{-1}$速率中的$\sim 25\%-80\%$。
2021-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compact Bright Radio-loud AGNs -- III. A Large VLBA Survey at 43 GHz
我们介绍了2014年11月至2016年5月期间进行的124个致密射电大声活动星系核（AGN）的43 GHz甚长基线阵列（VLBA）观测结果。在每个图像中恢复光束的典型尺寸约为0.5质量$\times$ 0.2质量。最高分辨率为0.2 mas对应于样品中最低红移源的物理尺寸为0.02 pc。首次给出了97个活动星系核的43 GHz甚长基线干涉（VLBI）图像。我们研究了毫角秒和亚毫角秒尺度上的源紧度，并认为我们样本中的95个源适合于未来的空间VLBI观测。通过分析我们的观测资料和文献中的VLBA活动星系核观测资料，我们发现在源的静止坐标系中，在~ 7 GHz以下，核心亮温随频率的增加而增加，在~7--240GHz之间，核心亮温降低，在~240 GHz以上，核心亮温又增加。这表明同步辐射不透明度从光学厚变薄。我们还发现了很强的统计相关性之间的无线电和$γ$射线通量密度。我们的相关性比文献中来自低频VLBI数据更紧密，这表明$γ$射线发射产生更多的空间与43 GHz VLBA核心发射。这种相关性也可以外推到无束活动星系核，这意味着一个普遍的$γ$射线产生机制可能对所有类型的活动星系核都起作用。
2020-03-03 astro-ph.HE
The impact of flickering variability and magnetisation on the dynamics, stability and morphology of radio-loud AGN jets
University of Oxford（牛津大学）；Institute of Science and Technology Austria (ISTA)（奥地利科学技术研究所）；McGill University（麦吉尔大学）
研究揭示磁化与喷流功率的变异性对无线电明亮活动星系核喷流形态稳定性的影响，发现高磁化喷流可产生不对称的cocoon形态，而变异性高磁化喷流则因断续喷流导致破碎形态。
2026-09-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Luminosity of ultrahigh energy cosmic rays and bounds on magnetic luminosity of radio-loud active galactic nuclei
本文研究了活动星系核中旋转黑洞产生的磁通量，并将其与由9个高能宇宙线（UHECR）活动星系核源观测到的GeV-TeV γ射线积分通量计算得到的UHECR亮度上限进行了比较。我们发现，在预期的黑洞旋转范围（0.44<a<0.80）内，AGN理论磁光度的相应界与UHECR光度的计算值一致。我们认为，这样的结果可能有助于约束活动星系核的磁性和动力学性质作为唯象的工具来解释适当加速最高能量宇宙射线的必要条件。
2015-11-03 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Suzaku View of the Swift/BAT Active Galactic Nuclei. V. Torus Structure of Two Luminous Radio-loud AGNs (3C 206 and PKS 0707-35)
We present the results from broad-band X-ray spectral analysis of 3C 206 and PKS 0707-35 with Suzaku and Swift/BAT, two of the most luminous unobscured and obscured radio-loud active galactic nuclei with hard X-ray luminosities of 10^{45.5} erg s^{-1} and 10^{44.9} erg s^{-1} (14--195 keV), respectively. Based on the radio core luminosity, we estimate that the X-ray spectrum of 3C 206 contains a significant (~ 60% in the 14--195 keV band) contribution from the jet, while it is negligible in PKS 0707-35. We can successfully model the spectra with the jet component (for 3C 206), the transmitted …
2013-05-26 astro-ph.HE
Shocks in relativistic transverse stratified jets, a new paradigm for radio-loud AGN
活动星系核喷流的横向分层是由观测和理论论证提出的，是中心引擎（吸积盘+黑洞）和外部介质的内在性质决定的。另一方面，单分量喷流方法受到射电喷流（结）中等离子体团的各种观测特性的严重挑战，这些特性通常与内部激波有关。考虑到这种横向分层对射流加速、稳定性和与外部介质的相互作用起着重要作用，它还应该引起具有各种强度和构型的内部激波，能够描述所观察到的结行为。通过建立横向分层的喷流，内部冲击的属性，和多个观察到的活动星系核喷流的形态和行为之间的关系，我们的目标是提供一个一致的全球计划的各种活动星系核喷流结构。在MOJAVE合作的甚长基线干涉测量（VLBI）监测的活动星系核射电喷流的大样本上工作，我们确定了多个结与连续重准直冲击的系统关联的一致性。然后，我们研究了重新准直激波的形成和不同的横向分层结构的影响，通过参数化探索的两个相对论外流分量与特定的相对论流体动力学（SRHD）代码AMRVAC。我们能够连接不同的光谱类AGN与特定的分层喷流的特点，在很好地符合其VLBI无线电特性和吸积制度。
2017-05-30 astro-ph.HE
Dark bubbles around high-redshift radio-loud AGN
当红移大于3时，耀变体的数量（其喷流指向我们）和预期的母耀变体的数量（其喷流指向其他地方）之间存在分歧。现在，我们加强了这一说法，因为（i）在SDSS+FIRST调查足迹内发现的耀变体数量增加，需要更多的母种群，（ii）检测到的耀变体具有足够大的无线电通量，即使喷流稍微偏离也超过FIRST通量极限。这些略微偏离的喷流的预计数量，原则上是可以探测到的，比FIRST+SDSS巡天（红移大于4）中的射电探测源要大得多。这个论点是独立的各向同性无线电组件的存在，如热点或无线电波瓣，并不依赖于体洛伦兹因子伽玛。我们提出了一个方案，归因于缺乏轻微失调的来源，以过度模糊的核心的“泡沫”的尘埃，可能是典型的第一个高红移类星体。
2016-05-11 astro-ph.HE
SMMAN: quasi-Simultaneous Multi-wavelength Monitoring of gamma-ray-loud AGNs with the Nanshan 26-m radio telescope
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Xinjiang Astronomical Observatory, CAS（中国科学院新疆天文台射电天文与技术国家重点实验室）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Xinjiang Key Laboratory of Radio Astrophysics（新疆射电天体物理重点实验室）
SMMAN项目利用纳山26米射电望远镜进行准同时多波段监测，研究伽马射线明亮活动星系核的变异性、谱特性及亮度分布，揭示不同AGN类别的物理特性。
2026-02-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
The extent of ionization in simulations of radio-loud AGNs impacting kpc gas discs
我们使用相对论流体动力学模拟的结果，在一个星系与无线电响亮AGN的喷气ISM相互作用，以量化的电离程度的气体星系盘的中央几千磅。我们通过模拟的气态喷流扰动盘进行活动星系核辐射的后处理辐射转移，以估计活动星系核的光电离程度，入射光度为$10^{45}~\mathrm{erg\,s^{-1}}$。我们还映射的气体是碰撞电离由于冲击驱动的射流。对具有相似喷射功率（$10^{45}~\mathrm{erg\,s^{-1}}$）但相对于气盘具有不同喷射方向的模拟进行分析。我们发现，来自喷流的冲击可以在盘中的致密气体（$n>100\,\mathrm{cm^{-3}}$）的一个显着的分数（高达33 $\%$），和喷流清除了中心区域的气体活动星系核辐射穿透到更大的距离在磁盘中。与垂直射流相比，朝向盘平面倾斜的射流与ISM的耦合更强，并且在盘中吸收更大比例的气体。然而，类似于以前的研究，我们发现，活动星系核辐射是迅速吸收的外层致密云在光盘，并不能在全球范围内的光盘实质性的。因此，与喷流-ISM相互作用相比，我们预计AGN辐射的光电离对银盘中心区域的恒星形成活动（$\lesssim 1$ kpc）的影响很弱，尽管喷流引起的激波可以传播得更远。
2022-02-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unification models of Active Galactic Nuclei
University of Geneva（日内瓦大学）；Peking University（北京大学）
综述活动星系核的统一模型，涵盖物理结构、分类方案和演化过程，重点介绍基于辐射反馈的统一模型及挑战传统框架的变脸活动星系核。
2026-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Geometric masking in AGN jets and its implications for unification and blazar physics
IPARCOS and Department of EMFTEL, Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学IPARCOS和电磁场与传输线系）
几何遮蔽情景解释了耀变人序列中高通量状态的软成分主导，以及低通量状态的几何透明性，挑战了传统统一模型对喷流加速的理解。
2026-07-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Complex X-ray Obscuration Environment in the Radio Loud Type 2 Quasar 3C 223
3C 223是$z=0.1365$的一个射电响亮的2型类星体，具有有趣的XMM-牛顿光谱，暗示它是一个罕见的康普顿厚度（$N_{\rm H} \gtrsim 1.25 \times 10^{24}$ cm $^{-2}$）的活动星系核（AGN）。我们获得了同时的XMM-牛顿和NuSTAR光谱，以将宽带X射线光谱与物理动机的MYTorus和borus 02模型拟合。我们证实了早期的结果，遮蔽气体是不规则的，具有高（虽然不是康普顿厚）水平的遮蔽（$N_{\rm H} > 10^{23}$ cm $^{-2}$）和气体云的柱密度低一个数量级。光谱拟合结果表明，MYTorus和borus 02光谱网格中模拟的物理过程之外的其他物理过程影响了出射光谱：康普顿散射区可能延伸到假定的环面之外;一个重康普顿厚度的物质环阻挡了视线上的大部分X射线发射;或者无线电喷流被发射，与沿着视线观察到的相比，在全球介质中增加了Fe K $α$线光子的产生。我们重新审视了最近的一个说法，即没有射电响亮的康普顿厚度的活动星系核已经最终证明存在，发现三个报告的情况下，射电响亮的活动星系核的全球平均（但不是视线）柱密度是康普顿厚度。既然可以分别确定视线和全球柱密度，那么遮蔽介质的不均匀性对我们如何解释光谱和将活动星系核分类为“康普顿厚度”有着重要的影响。"
2023-01-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
