Optical Polarization and Spectral Variability in the M87 Jet
在过去的十年中,M87的喷流一直是一个非凡的可变事件的地点,其中一个节(HST-1)的亮度增加了100倍以上。变化也被认为是在几个月的时间尺度上的核通量。在这里,我们讨论的光学紫外偏振和光谱的变化,这些组件,表现出极大的不同行为。HST-1显示出通量和极化之间的高度显著的相关性,P从最小值的$\sim 20%$增加到最大值的>40%,而其电矢量的方向保持不变。HST-1的紫外光谱非常硬($α_{UV-O}\sim0.5$,$F_ν\proptoν^{-α}$),在2004.9-2005.5期间显示“硬滞后”,包括耀斑的峰值,在以后的时期显示软滞后。我们将HST-1的行为解释为激波中增强的粒子加速,以及来自粒子老化和压缩松弛的冷却。我们设定2个$σ$上限为$0.5 δ$秒差距和1.02 $c$的耀斑区的大小和推进速度。电矢量取向与喷流PA的轻微偏差使得在较小尺度上,扩口区域可能具有双重或扭曲结构。相比之下,细胞核显示出更快的变化,具有高度可变的电矢量方向和$(I,P)$平面中的“循环”。原子核的光谱($α_{UV-O} \sim 1.5$)陡得多,但没有显示出紫外光谱的变化。它的行为可以解释为一个稳定的射流螺旋扭曲或通过螺旋射流传播的冲击。
2011-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Understanding the light curves of the HST-1 knot in M87
天体物理喷流中的结的运动通常被解释为冲击波沿其运动。对HST-1结的长时间观测在许多波长上产生了复杂的光变曲线,这是很难用标准流体动力学模型来解释的。在这里,我们使用Mendoza等人(2009)开发的半分析方法重现这些光变曲线,该方法用于重现沿相对论喷流移动的工作表面的光变曲线。这些工作表面是由喷射流速的周期性振荡和射流底部的放电产生的。特别是,我们使用这种方法来重现异国情调的观察到的光变曲线的HST-1结在M87的功能。我们表明,复杂的拟合的光变曲线再现在所有波长的高精度。作为奖励,我们表明,该模型还能够以高精度再现micro-qsr A06200 - 00的光变曲线。
2011-05-06 astro-ph.CO
Determination of the intrinsic velocity field in the M87 jet
本文提出了一种估算相对论性大尺度喷流区多普勒聚束因子的新方法。它是基于多波段拟合无线电到X射线连续与同步辐射光谱模型。结合我们的方法与现有的观测数据的自行,我们推导出的内在速度,以及观察角度的视线为8个棘手的地区下的M87喷流。结果有利于沿喷流的“适度的光束”方案,多普勒因子在2-5之间变化。M87的内部喷流急剧减速,而内部喷流的固有速度在外部喷流中保持大致恒定。内部喷流区域的方向与哈勃太空望远镜(HST)以前对M87喷流自行研究的结果完全一致,即与视线成10度至19度。然而,外部射流显示出系统的偏转,偏离内部射流到小得多的倾角(<<10度)。对纽结A的进一步计算表明,这种偏转可以看作是外部喷流偏离均分的证据。M87喷流的核心区域应该有一个接近它的第一个结HST-1的视角,即~ 15度,这支持了M87可能是一个错位的耀变体的想法。这项工作提供了一些关于这个著名的河外喷流的整体动力学的线索。
2009-04-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Optical Proper Motion Measurements of the M87 Jet: New Results from the Hubble Space Telescope
我们报告的新结果,从HST档案计划,以研究自行在附近的射电星系M87的光学喷流。使用超过13年的档案成像,我们达到精度低于0.1c在测量的表观速度的个别节在射流。我们证实了以前的研究结果的速度高达4.5c的内部6”的射流,并报告了新的速度为光学元件的外部部分的射流。我们发现的证据显着的运动横向射流轴的顺序为0.6C的内射流功能,和超光速平行和横向的射流在外部结组件,与一个明显的速度矢量排序可能与螺旋射流模式一致。以前的结果表明,全球减速的形式从HST-1向外的结组件的最大速度下降的射流的长度,但我们的研究结果表明,超光速的速度坚持到结C,与大的差异在非常附近的功能,所有沿射流。我们发现在平行于和横向于喷流轴的方向上有明显的明显加速度,同时还有证据表明在结D、E和I中有固定的特征。这些结果有望对千万亿分之一秒尺度相对论喷流的详细模型提出重要的约束。
2013-08-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Magnetohydrodynamic Model of The M87 Jet. II. Self-consistent Quad-shock Jet Model for Optical Relativistic Motions and Particle Acceleration
我们描述了一种新的范式,用于理解M87喷气中的相对论运动和粒子加速:磁主导的相对论流,自然产生四个相对论磁流体动力学(MHD)冲击(正向/反向快,慢模式)。我们将这个模型应用于1994 - 1998年Biretta和他的同事用{\em Hubble Space Telescope}发现的一组光学超光速和亚光速运动。该模型的概念包括喷射的{\em单一}相对论坡印亭喷流,它具有一个连贯的螺旋(极向+环向)的磁分量,在显着的耀斑点HST-1。我们能够定量再现组件的自行看到的{\em光学}观测的HST-1与相同的模型,我们以前用来描述在2005 - 2006年的射电VLBI观测类似的功能。这表明,四相对论MHD冲击模型可以普遍适用于经常出现的对超/亚光速结喷射从上游边缘的HST-1复杂的观察到从无线电到光学波长,与前/反向快模MHD冲击,然后负责观察到的移动功能。此外,我们确定了冲击压缩比,磁化程度,和磁性的固有属性,并表明它们是适合调解相对论粒子通过一阶费米过程的扩散冲击加速。我们认为,在坡印廷通量占主导地位的螺旋喷流的相对论MHD冲击可能发挥的作用,在解释观测到的发射和自行在许多活动星系核。
2014-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Multifrequency VLBA study of the blazar S5 0716+714 during the active state in 2004 II. Large-scale jet kinematics and the comparison of the different methods of VLBI data imaging as applied to kinematic studies of AGN
利用多历元VLBI观测资料,研究了2003-2004年耀变体S50716 +714活动期的喷流运动学特征。目标。我们提出了一个运动学分析的大规模(0-12质量)喷流0716+714,VLBA监测在5 GHz的六个时代的结果的基础上。此外,我们比较运动学的结果与两种成像方法的基础上不同的反卷积算法。耀变体0716+714有一个弥散的大尺度喷流和一个非常微弱明亮的致密核心。模拟数据的实验表明,传统的数据减少程序的基础上的CLEAN反卷积算法不执行恢复这种类型的结构。这可能是为什么以前的运动学研究这个源产生模糊的结果。为了获得准确的运动学这个源,我们独立地应用两种成像技术的原始数据:传统的方法,基于差分映射,它使用CLEAN反卷积,和广义最大熵方法(GMEM)实现的VLBImager包在俄罗斯普尔科沃天文台开发。两种方法的结果给出了一致的运动学描述:0716+714的大尺度急流是扩散的、静止的。喷流内部(0-1质量)和外部(1-12质量)区域在亮度和速度上的差异可以用喷流的弯曲来解释,这导致喷流方向和视线之间的角度从~5度变化到~11度。对于源0716+714,两种方法均在其能力极限下工作。
2011-02-02 astro-ph.CO
A kinematic study of the compact jet in quasar B3 1633+382
本文研究了类星体B31633 +382中致密喷流的运动。通过对22 GHz三个分量(B1、B2和B3)14个历元的VLBI观测分析,发现了两种不同的分量分类可能性。因此,可以采用两种相应的运动学模型来解释构件的演化轨迹。一个是直线运动,而另一个是螺旋模型。未来的观测需要提供新的运动学约束,这些组件在这个源的运动。
2010-10-13 astro-ph.CO
Using Twisted Filaments to Model the Inner Jet in M87
M87喷流的无线电和光学图像显示出明亮的细丝,扭曲成明显的双螺旋,从HST-1延伸到结A。喷流内部的适当运动表明减速喷流穿过较慢的加速波型。我们使用这些观测结果来开发一个质量和能量通量守恒模型,描述射流和沿射流的条件。我们确定的茧条件所需的扭曲的长丝是开尔文-亥姆霍兹(KH)不稳定的椭圆模式的结果。我们发现,在HST-1处,茧的温度一定比射流的温度低,但温度一定与结点A处的射流的温度差不多。在这些条件下,我们发现,所观察到的灯丝波长接近椭圆模式的最大增长率和增长是足够快的灯丝发展和饱和之前HST-1。我们产生一个伪同步图像的模型射流进行正常模式的KH不稳定性的组合。喷流的伪同步加速器图像揭示:(1)模型喷流表面亮度的缓慢下降仍然比真实喷流快约5倍;(2)如果对喷流的螺旋扰动很小或在结A内不存在,KH产生的双螺旋扭曲细丝可以定性地出现在真实喷流上;(3)真实喷流中的结与扭曲的边界特征无关,也不可能是KH不稳定性的结果。真实喷流中的结的存在、无线电中真实喷流的临边增亮以及真实喷流表面亮度的缓慢下降表明喷流内部正在发生额外的过程,如不稳定喷流和内部粒子加速。KH不稳定性对结A以外的真实射流的破坏与我们在结A处发现的射流和茧的条件是一致的。
2011-05-10 astro-ph.CO
Deconstructing blazars: A different scheme for jet kinematics in flat-spectrum AGN
最近对BL Lac天体(S5 1803+784,PKS 0735+178等)的形态学和运动学的VLBI研究表明:揭示了这些源的pc尺度射流运动学的新范例。与耀变体中通常观察到的明显的超光速向外运动不同,这些源中的大多数(如果不是全部的话)喷流分量相对于核心似乎是静止的,同时在它们的位置角上表现出强烈的变化。结果,这些源的射流脊线大幅发展,有时形成宽通道流。我们调查加州理工学院Jodrell银行平谱(CJF)的射电大声活动星系的样本,研究这种新的运动学方案的平谱活动星系核。我们开发了一些工具,提取信息的CJF射流脊线的明显的线性和角度的演变,以及它们的形态。通过这种方式,我们研究了CJF射流中的径向和非径向视运动。我们发现,大约有一半的样本显示出可观的表观喷流宽度($>10 degrees$),与BL紫胶喷流脊线显示出显着更大的表观宽度比类星体和射电星系。此外,BL Lac射流脊线被发现改变其表观宽度更强烈。最后,BL紫胶喷流脊线显示出最不明显的线性演化,这转化为最小的表观膨胀速度为他们的组件。我们发现令人信服的证据支持一个基本上不同的运动学方案的平谱无线电活动星系核喷流,特别是BL湖对象。此外,我们发现,变异性是密切相关的一个源的射流脊线的属性。变星类星体被发现表现出“BL Lac样”的行为,相比于他们的非变量对应。
2011-10-24 astro-ph.CO
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
An HST/WFC3-IR Morphological Survey of Galaxies at z = 1.5-3.6: II. The Relation between Morphology and Gas-Phase Kinematics
我们分析了Keck重子结构巡天(KBSS)中204个红移z ~ 2-3的恒星形成星系的静止坐标系光学形态和气相运动学。我们发现光谱特性和气相运动学与形态学密切相关:半长轴半径r <~ 2 kpc的紧凑星系比它们的大星系更有可能在发射中表现出LyA。虽然LyA发射强度在给定形态类型的星系中变化很大,但LyA等效宽度W_LyA > 20埃的19个星系中,除一个外,其余都具有r <= 2.5 kpc的紧凑和/或多分量形态。银河系连续谱中吸收线的速度结构也随形态的变化而变化。所有形态类型的星系团都驱动着类似的强烈外流(如星际吸收线特征的蓝翼所示),但较大星系的外流电离程度较低,并且在系统红移处表现出较大的光学深度,这可能对应于从星系中疏散气体的反馈效率降低。在静止光学半光半径较大的星系中,这种v ~ 0 km/s的气体不仅使平均吸收线红移,而且使W_LyA(通过较长的共振散射路径)衰减。与较低红移的星系相反,没有证据表明外流速度和倾角之间存在相关性,这表明这些膨胀和不规则系统的外流可能准直不良。(简称)
2012-09-12 astro-ph.CO
Non-radial motion in the TeV blazar S5 0716+714 The pc-scale kinematics of a BL Lac Object
对于BL Lac天体S5 0716+714,文献中已经报道了喷流分量运动的相互冲突的视速度。该物体是一个日内变量源,适合于研究不同时间尺度上运动学特性和通量密度变化之间可能的相关性。我们(重新)分析50 VLBI观测与VLBA在5个不同的频率(5至43 GHz)之间1992.73和2006.32。我们详细分析了射流分量运动,不仅要考虑径向运动,还要考虑正交方向运动。我们研究了喷流脊线的演化,并寻找射电波段光变曲线与喷流分量运动学性质之间的相关性。我们提出了一个替代的运动学方案,在S5 0716+714射流组件的运动与明显的平稳性(关于他们的核心分离)随时间的推移。然而,射流分量看起来确实相对于它们的位置角和在垂直于射流的主轴的方向上显著地非径向地移动。我们讨论了长期的无线电通量密度变化和运动学之间的可能的相关性。我们的结论是,几何贡献的起源的长期变异可能是不可忽略的。据报道,大多数TeV耀变体都有亚光速运动。我们的分析也证实了S5 0716+714。这一结果增加了TeV耀变体的数量显示明显的亚光速运动到7。
2010-01-13 astro-ph.CO
MOJAVE: Monitoring of Jets in Active Galactic Nuclei with VLBA Experiments. VI. Kinematics Analysis of a Complete Sample of Blazar Jets
我们讨论了一个完整的通量密度有限的样本135射电响亮的活动星系核(AGN)的喷流运动学的13年计划,调查秒差距尺度喷流现象的结构和演化。我们的分析是基于2002年至2007年之间获得的新的2厘米甚长基线阵列(VLBA)图像,但包括我们以前发表的观测在同一波长,并补充VLBA存档数据。总之,我们已经使用了2424年的图像跨越1994年至2007年的研究和确定的526个单独的射流功能在127射流的运动。这个完整的活动星系核喷流样本的数据质量和时间覆盖范围(每个源的中位数为15个历元)比以前的运动学调查有了显着的进步。除了五个活动星系核外,所有活动星系核的喷流都是单侧的,很可能是差分多普勒增强的结果。一般来说,观察到的运动是沿着射流脊线,从光学厚芯特征向外。在我们的调查中,我们直接观察到三分之一采样良好的射流成分的速度和/或方向的变化。虽然在单个射流内的单独特征的表观速度中存在一些散布,但是散布比所有射流之间的速度的总体散布小大约三倍。这支持了这样一种观点,即存在描述每个射流的特征流,我们已经用观察到的最快分量速度来表征。观测到的最大速度分布在~ 10 c处达到峰值,尾部延伸到~ 50 c。这要求母体中固有洛伦兹因子的分布范围高达~50。我们还注意到,在其他快速流动的射流中存在一些罕见的低模式速度,甚至是静止特征.(节略)
2009-09-28 astro-ph.CO
The kinematics in the pc-scale jets of AGN The case of S5 1803+784
我们提出了一个运动学分析的BL Lac对象S5 1803+784,这并没有揭示长期向外运动的大部分组件的VLBI喷流中的喷流组件的运动。了解复杂的运动学现象可能有助于了解类星体和BL Lac天体之间的差异。在1993.88 ~ 2005.68年间,利用VLBI技术在$ν$ =1.6,2.3,5,8.4和15 GHz对Blazar S5 1803+784进行了26次观测。我们(重新)分析数据,并提出高斯模型拟合。我们收集了已经发表的运动学信息,这个来源的文献和重新确定的组件,根据本文提出的新方案。总共调查了94个观测时期。对长期运动学的仔细研究揭示了S5 1803+784中部件运动的新图像。与先前讨论的运动场景相反,我们发现,在距离地核12质量质量范围内的喷流结构,最容易用几个明亮的喷流特征的共存来描述,这些特征在地核间隔大致恒定的情况下,长期保持不变(除了已知的{ \it静止}喷流成分$\sim$ 1.4 mas)和一个以视超光速运动的微弱成分($\sim$ 19 c,基于3个时期)。虽然大多数组件与核心保持长期大致恒定的距离,但我们观察到它们的位置角度发生了显著而平滑的变化。我们报告了近12年的观测,整个射流脊线随时间的演变。喷流宽度呈周期性变化,周期为$\sim$ 8 ~ 9年。我们发现的位置角和最大值的总通量密度的变化之间的相关性。我们提出的证据的几何起源的现象,并讨论可能的…
2010-01-12 astro-ph.CO
Understanding BL Lac objects Structural & kinematic mode changes in the BL Lac object PKS 0735+178
上下文我们提出的证据表明,在BL Lac对象的秒差距尺度的射流可能是显着不同的运动学从他们的同行类星体。我们以前为BL Lac源1803+784和0716+714争论过这一点,这里报告了另一个著名的BL Lac天体PKS 0735+178的类似模式,发现其核喷流表现出类星体的非典型运动学。目标。对喷流分量运动的详细研究表明,标准的活动星系核视超光速运动范式并不总是描述BL Lac天体的运动学。我们在这里研究0735+178,以增加和改善对BL Lac天体喷流中特殊运动的理解。方法.我们分析了15 GHz VLBA(甚长基线阵列)观测(2cm/MOJAVE调查)在1995.27和2008.91之间的23个历元。结果我们发现0735+178的VLBI喷流在2000.4 ~ 2001.8之间发生了剧烈的结构模态变化,其两次急剧弯曲的轨迹变为直线形,并进一步发现该喷流在1981年12月~ 1983年6月之间也发生了类似的结构模态变化。文献中已经报告了一种模式的改变,发生在相反的方向(1992年中至1995年中)。这些结构模式的变化被认为是反映在改变核喷流的运动学行为,表现为一个明显的超光速运动和无线电结的平稳性。此外,我们发现,个别模式的变化,在时间上与最大的光学光变曲线。最后两次跃迁发生在一次(适度的)射电耀斑之前。这种pc尺度射流的行为似乎有利于无线电结的非弹道运动的场景,由周围介质中…
2010-02-18 astro-ph.CO