The energetics of AGN radiation pressure-driven outflows
越来越多的星系外流观测证据被认为是活动星系核（AGN）反馈作用的标志。然而，驱动观测到的外流的物理机制仍然不清楚，它是由于动量，能量还是辐射仍然是一个争论的问题。所观察到的外流能量，特别是动量比（$\dot{p}/(L/c) \sim 10$）和能量比（$\dot{E}_k/L \sim 0.05$）的大测量值，似乎有利于能量驱动机制，和大多数观测工作集中与风能驱动模型的比较。在这里，我们表明，活动星系核辐射压力尘埃可以充分再现所观察到的外流能量（质量外流率，动量通量和动能），以及与光度的标度，辐射捕获的影响被适当地考虑。特别是，我们预测的质量流出率（$\dot{M} \propto L^{1/2}$）和超线性标度的动力学功率（$\dot{E}_k \propto L^{3/2}$）的次线性标度，在最近的活动星系核流出数据的汇编报告的观测标度关系。我们的结论是活动星系核辐射反馈可以解释全球外流能量，至少同样好的风能驱动机制，因此这两个物理模型应考虑在未来的活动星系核外流观测的解释。
2018-01-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: Astrophysics of feedback in local AGN
了解活动星系核中反馈的天体物理是理解超大质量黑洞和星系生长和共同演化的关键。活动星系核驱动的风/外流可能是将能量和动量从核尺度输送到宿主星系的最有效方式，通过扫除气体储存来淬灭恒星形成。这个领域的关键问题是：1）黑洞周围的吸积盘如何发射风/外流，这些携带了多少能量？2)在风/外流中加速的能量和金属是如何转移和沉积到环星系介质中的？X射线观测是解决这些问题的独特方法，因为它们探测携带大部分动能的流出物的相位。我们展示了如何像Athena+上的X射线积分场单元（X-IFU）这样的高通量，高光谱分辨率仪器将允许我们通过确定物理参数（电离状态，密度，温度，丰度，速度，几何形状等）来解决这些问题。的外流的动力学时间尺度上，在一个广泛的样本附近明亮的活动星系核。X-IFU还将允许对这些风对本地AGN的宿主星系的影响进行直接光谱成像，形成一个模板，用于理解在风冲击无法解决的更高红移的AGN。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: The evolution of galaxy groups and clusters
与结构的形成和演化有关的主要天体物理学问题，更具体地说，与星系群和星系团有关的主要天体物理学问题，在未来十年及以后仍将是开放的：在宇宙中质量最大的物体--星系群和星系团--中，星系、超大质量黑洞和星系际气体演化之间的相互作用是什么？在大尺度结构中，驱动热扩散气体化学富集演化的过程是什么？宇宙中第一批质量足以束缚超过10^7 K气体的星系群是如何形成的？聚焦于星系群和星系团聚集的时期（0.5<z<2.5），我们表明，由于这种热星系际气体在X射线波长下的连续谱和谱线发射，雅典娜+结合了高灵敏度和出色的光谱和空间分辨率，将提供突破性的观测。事实上，星系团内炽热气体的物理和化学性质，以及它们随时间的演化，是理解星系和超大质量黑洞在其环境中共同演化的关键。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Violent interaction between the AGN and the hot gas in the core of the galaxy cluster Sersic 159-03
利用多波长方法研究了Sersic星系团159-03中活动星系核（AGN）、团内介质和光发射线星云之间的能量相互作用。我们使用来自钱德拉的X射线数据，来自XMM-牛顿的高分辨率X射线光谱和紫外图像，来自SOAR望远镜的Halpha图像，HST光学成像以及VLA和GMRT无线电数据。星团中心显示出强烈的活动星系核反馈的迹象，这已经清除了中心区域（r<7.5 kpc）密集的X射线发射ICM。X射线谱图显示，在活动星系核中心周围有一个半径为r~15 kpc的高压环，表明活动星系核驱动的弱激波。这个星团拥有一个明亮的，44 kpc长的Halpha+[NII]灯丝，从cD星系的中心向北延伸。沿着灯丝，我们看到低熵，高金属含量，冷却的X射线气体。灯丝中的气体很可能是被活动星系核的“射电模式”活动抬升的，随后由于其相对向南的运动而被从星系中剥离。由于这些X射线气体已经从活动星系核喷流的直接影响中移除，因此其中一部分冷却并形成恒星，如观测到的尘埃带、分子和电离发射线星云以及过量的紫外线发射所示。
2011-02-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Variations on a theme of AGN-driven outflows: luminosity evolution and ambient density distribution
星系外流现在通常在星暴和活动星系核（AGN）的宿主星系中观察到。然而，对于它们的物理驱动机制还没有明确的共识。我们以前已经表明，活动星系核辐射反馈，驱动的辐射压力尘埃，可以解释所观察到的星系外流的动力学和能量，辐射捕获考虑在内。在这里，我们概括了我们的模型结果，明确考虑的时间演化的中心活动星系核光度，壳质量演化在不同的环境密度分布。在固定质量壳层的情况下，动量比（$ζ= \dot{p}/(L/c)$）和能量比（$ε_k = \dot{E}_{k}/L$）的高观测值可能归因于辐射捕获或活动星系核光度衰减。相反，对于从周围环境中席卷质量的膨胀壳层，AGN光度的衰减不能解释所观察到的高能量，辐射捕获是必要的。事实上，强辐射捕获，例如由于高尘埃与气体的比例，可以大大提高外流能量。我们得到一个不同的径向依赖的流出能量（$ζ(r)$，$ε_k(r)$）的辐射捕获和光度衰减的情况下，这可能有助于区分这两种情况。在这个框架内，最近发现的“化石”流出，具有惊人的高价值的能量，可以解释为过去活动星系核活动的遗迹。因此，所观察到的外流属性可以提供有用的约束活动星系核活动的过去历史和/或流出发射区的物理条件。
2018-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: Understanding the build-up of supermassive black holes and galaxies at the heyday of the Universe
过去十年的观测提供了强有力的证据，证明星系中心超大质量黑洞的生长是星系演化中最有影响力的过程之一。与我们目前对黑洞增长的理解及其与红移z=1-4的星系形成的关系有关的开放性问题，当我们在当今星系中看到的大多数黑洞和恒星被放置到位时，包括：活动星系核反馈的性质是什么？它是否在星系的演化中起着重要作用？在那个关键时期，吸积活动星系核的主要人口是多少？它是否像当前许多观测和模型所要求的那样，被遮蔽的物体所支配？雅典娜+任务概念将为我们在宇宙全盛时期对活动星系核和星系演化的理解取得突破提供所需的技术飞跃。Athena+的高通量将允许通过对蓝移X射线吸收线的识别和测量来系统地研究活动星系核反馈到z~4的过程的入射、性质和能量学。Athena+宽视场成像仪出色的测量和光谱能力将完成对黑洞生长的普查，所产生的样本比目前可能的最严重遮蔽的样本大100倍，包括康普顿厚度、活动星系核到红移z~4。这个人口相对于他们的主机的人口统计是了解主要的黑洞增长事件如何与星系的建立有关的基础。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Suzaku view of highly-ionised outflows in AGN: II -- Location, energetics and scalings with Bolometric Luminosity
XMM-牛顿正在进行的研究表明，强大的吸积盘风，通过高度电离的Fe，K-壳层吸收在E>=6.7 keV，在当地宇宙中的活动星系核（AGN）中存在很大一部分（Tombesi等人，2010）。在Gofford等人（2013）中，我们分析了51个Suzaku观测到的活动星系核样本，并独立检测到约40%的样本中的Fe K吸收，我们测量了吸收气体的性质。在这项工作中，我们建立在这些结果考虑相关的风的属性。平均而言，快风（v_out> 0.01 c）位于<r>距其黑洞约10^{15-18} cm（典型值约为10^{2-4} r_s）处，其质量流出率约为<M_out>0.01-1 Msun/yr或0.01-1 M_edd，动能约<L_k>为10^{43-45} erg/s，相当于0.1-10% L_edd。我们发现在源的热光度和风速之间有一个基本的相关性，v_out \propto L_bol^α和α=0.4^{+0.3}-0.2}$（90%置信度），这表明更亮的活动星系核倾向于拥有更快的Fe K风。风的质量流出率M_out、动能功率L_k和动量通量P_out也与L_bol相关，因此在更明亮的活动星系核中存在更大质量和更高能量的风。我们调查这些属性的框架中的连续驱动的风，表明所观察到的关系是大致一致的风被加速的连续散射。我们发现，在全球范围内，一个显着的分数（约85%）的样本可以合理地超过…
2015-06-01 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: Luminous extragalactic transients
讨论了Athena+对伽马射线暴、潮汐破裂事件和超新星爆发等科学问题的重要性和潜在贡献。Athena+将允许进行突破性观测，包括对高z伽马射线暴进行高分辨率X射线光谱观测，对潮汐破裂事件进行观测，以确定造成潮汐破裂的黑洞的质量和可能的自旋，以及对超新星激波爆发产生的X射线进行观测，以测量爆炸恒星或Ia型超新星伴星的半径。我们简要讨论了将为这些事件提供触发器的调查设施，这些事件预计将在2028年左右投入使用。
2013-06-10 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: The formation and growth of the earliest supermassive black holes
未来几十年天体物理学的一个关键挑战将是了解位于大多数（如果不是全部）星系中心的超大质量黑洞（SMBH）的起源。负责这些SMBH的初始形成和它们通过吸积的早期生长的过程-当它们被视为活动星系核（AGN）时-仍然未知。为了应对这一挑战，我们必须识别低光度和模糊的z>6活动星系核，这代表了早期SMBH增长的大部分。灵敏的X射线观测是吸积活动的独特标志，不受恒星形成过程的污染，这阻碍了在其他波长（例如光学，红外）上可靠的AGN识别。Athena+宽视场成像仪将使X射线测量的速度比Chandra或XMM-Newton快两个数量级，开辟了一个新的发现空间，并确定了400多个z>6活动星系核，包括被遮蔽的源。Athena+还将发挥重要作用，以提高未来多波长设施的科学回报，这些设施将探测早期SMBH宿主星系内的物理条件，这对于了解SMBH如何形成，是什么推动了它们随后的增长，以及评估它们对早期宇宙的影响至关重要。用雅典娜+X射线积分场装置对z>6星系的样本进行跟踪也可以揭示高度模糊的活动星系核的存在，这要归功于对强铁谱线的探测。因此，Athena+将首次定量测量早期宇宙中SMBH吸积的程度和分布。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: The astrophysics of galaxy groups and clusters
作为宇宙网络的节点，星系团追踪着宇宙中物质的大尺度分布。因此，它们是研究结构形成的复杂物理学的特权场所。然而，关于这些结构如何生长，以及它们如何在宇宙时间内耗散其能量预算中的引力和非热分量的完整故事，仍然超出了我们的掌握范围。一些基本的问题，如热扩散重子如何在暗物质势中吸积和动态演化？我们在ICM中观察到的能量是如何以及何时产生和分布的？重元素是在何时何地产生的，它们是如何流通的？仍然没有答案大多数星团重子以弥漫的、热的、富含金属的等离子体的形式存在，这些等离子体主要在X射线波段（星团内介质，ICM）中辐射，这使得对演化中的星团人口的X射线观测提供了解决这些问题的独特机会。Athena+具有大的收集面积和前所未有的高光谱和角分辨率组合，是在回答这些问题方面取得重大进展的唯一途径。雅典娜+将通过研究ICM中的运动和湍流来展示重子气体如何在暗物质势阱中演化。Athena+将能够在空间和光谱上解析吸积区域，探测X射线发射等离子体的真实性质和物理状态。Athena+有能力通过研究星团人口来明确了解大尺度宇宙结构的形成和演化。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
The nature and energetics of AGN-driven perturbations in the hot gas in the Perseus Cluster
松弛的星系团的核心经常受到活动星系核的扰动。他们的钱德拉观测揭示了丰富的结构引起的冲击，亚音速气体运动，气泡的相对论等离子体，在本文中，我们确定的性质和能量含量的气体波动英仙座核心探测的统计特性的发射率波动印在软，硬波段X射线图像。内区~ 8-70 kpc尺度扰动总方差的80%左右具有等压性质，即，与处于与周围介质压力平衡的气体的缓慢位移一致。观测到的方差转化为非热能与热能的比值，约为13%。在弱“涟漪”为主的区域，约一半的总方差也与尺度约为几十千秒差距的等压扰动有关。如果这些等压扰动是由气泡的上升引起的，那么这些结果表明，活动星系核注入的大部分能量应该首先进入气泡，而不是进入激波。通过对英仙座大气中激波传播的模拟，我们发现，再现中心激波观测特征的模型具有与气泡焓相关的活动星系核注入能量的50%以上，只有约20%被激波带走。这样的能量分配是一致的活动星系核反馈模型，介导的相对论等离子体气泡，并支持气体加热和辐射冷却之间的平衡湍流的重要性。
2016-01-11 astro-ph.HE
AGN obscuration from winds: from dusty infrared-driven to warm and X-ray photoionized
我们目前的计算活动星系核风在秒差距尺度，以及相关的遮蔽。我们考虑了红外辐射对尘埃颗粒的压力和来自中心黑洞的X射线与热、冷等离子体的相互作用。红外辐射（IR）被纳入采用通量限制扩散近似的辐射流体动力学模拟。我们发现，在X射线亮度L=0.05 - 0.6 L_edd的范围内，康普顿厚度的流动部分（又称环面）的张角约为72-75度，与亮度无关。当L > 0.1L_edd时，外流的沙尘风提供了遮蔽，而红外气压起主要作用。全球气流由两个阶段组成：倾角θ> 70 °时的冷气流和倾角较低时的低密度热电离风。热风的动力压力在形成密集的红外支持流方面是重要的。在光度<0.1 L_edd的外流事件之后，当风切换到缓慢吸积的延长时期。
2012-11-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
An Energetic Hot Wind from the Low-luminosity Active Galactic Nucleus M81*
在它们生命的大部分时间里，通常在星系核中发现的超大质量黑洞（SMBH）以远低于爱丁顿极限的速率从环境中获得质量，这是由辐射效率低下的热吸积流介导的。理论和数值模拟都预测，在这样的热吸积流中一定存在强风。风是特别感兴趣的，不仅是因为它是吸积不可或缺的成分，但也许更重要的是，它被认为是通过所谓的动力学模式AGN反馈在宿主星系的演化中起着至关重要的作用。然而，这种风的观测证据仍然稀少和间接。在这里，我们报告的低光度活动星系核在M81的热流出的检测，基于{ \it钱德拉}高分辨率X射线光谱。流出是由一对Fe XXVI Ly $α$线红移和蓝移的体积线的视线速度为$\pm2.8\times10^3 \rm~km~s^{-1}$和高的Fe XXVI Ly $α$ -到-Fe XXV K $α$线比暗示$1.3\times10^8$开尔文的等离子体温度。这种高速、高温等离子体不能由恒星活动或吸积流入SMBH产生。我们的磁流体动力学模拟表明，相反，它是自然解释的风从热吸积流，传播到$\gtrsim10^6$倍的引力半径的SMBH。这种风的动能和动量可以显著地影响环核环境和更远环境的演变。
2021-06-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hot Atmospheres, Cold Gas, AGN Feedback and the Evolution of Early Type Galaxies: a Topical Perspective
大多数星系的质量与银河系相当或更大，拥有炽热的X射线发射大气，许多这样的星系是射电源。热大气、射电喷流和射电瓣是活动星系核反馈的组成部分。虽然已经达成共识，这种反馈抑制了热星系团大气的冷却，但对类似机制起作用的大质量星系的关注较少。观测结果表明，椭圆星系和S0星系的大气在星系聚集过程中被外部吸积，并因恒星质量损失而显著增加。它们的大气层具有熵和冷却时间的轮廓，与中央星系团的星系非常相似。大约一半的星云显示出由冷的和冷的气体组成的球状或盘状星云，其中大部分可能是从热的大气中冷却下来的。我们回顾了星系大气中热不稳定性的观测和理论观点，以及活动星系核加热能够大致平衡大气冷却的证据。这样的加热和冷却可能会调节所有大质量球状体后期的恒星形成。
2018-12-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN energetics and lifetimes from remnant radio galaxies
该研究利用79个低红移遗迹射电星系和RAiSE模型，结合模拟总体与贝叶斯推断校正选择偏差，稳健测得AGN喷流功率及寿命的内禀幂律分布。
2025-01-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN jet feedback on a moving mesh: lobe energetics and X-ray properties in a realistic cluster environment
来自最亮星系团中活动星系核的喷流反馈在调节团内介质的冷却过程中起着重要作用。虽然观测和理论表明喷流叶内的能量平衡了ICM的辐射损失，但与ICM的能量通信方式仍不清楚。我们提出了非常高的分辨率活动星系核驱动的喷气发动机在一个活的，宇宙学的星系团，在移动网格代码AREPO的模拟。当喷流通过ICM传播时，它的大部分能量，最初是以动能的形式，通过内部激波迅速热化，并使非常热的气体膨胀。喷流有效地加热了星团核心，$PdV$功和天气辅助的混合是从叶瓣到ICM的能量传递的主要通道，而强激波和湍流是次要的。我们还提出了详细的模拟X射线地图在不同阶段的演变，揭示了明确的腔周围的X射线明亮的轮辋，与叶可检测到长达$\sim 10^8$年，即使当磁披覆是无效的。我们发现，在集群中的批量运动可以显着影响波瓣传播，抵消他们从射流方向，并赋予批量速度，可以占主导地位的conventantly上升的运动。
2019-10-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Investigating the Properties of the Relativistic Jet and Hot Corona in AGN with X-ray Polarimetry
本文总结了IXPE卫星对AGN的X射线偏振观测成果，揭示了耀变体喷流中的螺旋磁场与能量分层激波加速机制，以及射电宁静AGN中热日冕的板状几何结构。
2024-04-22 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: Star formation and evolution
现在已知质量和演化阶段范围很广的恒星会发射X射线。这种X射线发射是对这些恒星的拱星环境中发生的最具能量的现象的独特探测，并提供了对磁现象或流体动力学冲击的宝贵见解。由于其巨大的收集面积，Athena+将为这些现象开辟一个全新的窗口。事实上，Athena+不仅将使我们能够以前所未有的光谱分辨率研究更多的物体，而且还将通过时间分辨的高分辨率光谱学开创这些物体的动力学研究。这样，Athena+将成为研究金牛座T恒星吸积过程、年轻恒星的耀斑活动、超冷矮星的发电机、单个大质量恒星风中的小型和大尺度结构、风的独特工具大质量双星系统中的相互作用、行星状星云中的热泡.所有这些研究将导致对恒星和行星系统形成以及银河系尺度上的反馈过程产生深远影响的但知之甚少的过程有更深入的了解。
2013-06-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Prospects for AGN Studies with AXIS: AGN Fueling -- Resolving Hot Gas inside Bondi Radius of SMBHs
本文阐述 AXIS 凭借高角分辨率和更大集光面积，解析大样本 AGN 超大质量黑洞 Bondi 半径内外热气体的多相结构、混乱吸积与反馈外流。
2024-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN Feedback in the Hot Halo of NGC 4649
利用对NGC 4649最深处的$\textit{Chandra}$观测，我们发现了热星际介质（ISM）中空洞、波纹和环状结构的强有力证据，这些结构似乎与中心射电辐射在形态上有关。这些结构没有显示出与较高压力区域（$0.5\mbox{kpc}<r<3\mbox{kpc}$）相对应的显著温度变化。在相同的空间尺度上，从恒星动力学和$\textit{Chandra}$数据获得的质量分布之间的差异代表了在这种热气体中存在重要的非热压力分量的证据，这与射电喷流和叶瓣有关。在更大的尺度上，我们发现从$\textit{Chandra}$数据获得的质量分布与行星状星云和球状星团动力学之间的协议。NGC 4649的核心似乎辐射效率极低，具有高度的次邦迪吸积流。与这一发现相一致的是，从所观察到的X射线腔评估的喷流功率意味着，一小部分的吸积功率计算的邦迪质量吸积率出现的动能。将喷流功率与射电和核X射线光度进行比较，观察到的空洞表现出与其他巨型椭圆星系相似的行为。
2014-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
MOVES IV. Modelling the influence of stellar XUV-flux, cosmic rays, and stellar energetic particles on the atmospheric composition of the hot Jupiter HD 189733b
热辐射源为研究高能辐射对系外行星大气中的前生物合成的潜在贡献提供了宝贵的天然实验室。在MOVES（eVaporating Exoplanet及其恒星的多波长观测）计划的第四篇论文中，我们研究了不同类型的高能辐射对热木星HD 189733b大气中有机和前生物分子产生的影响。我们的模型结合了MOVES计划的X射线和紫外线观测以及3D气象局统一模型的3D气候模拟，通过STAND2019网络模拟大气成分和动力学化学。此外，银河系宇宙射线和恒星高能粒子的影响也包括在内。我们发现，被照射的昼面和阴暗的夜面之间辐射场的差异导致化学丰度的变化比宿主恒星XUV发射的变化更强烈。我们确定铵（NH4+）和氧（H3O+）的指纹离子电离的大气由银河系宇宙射线和恒星粒子。所有被考虑的高能辐射类型都对关键有机分子的丰度有增强作用，如氰化氢（HCN），甲醛（CH2O）和乙烯（C2H4）。后两种是氨基酸甘氨酸（C2H5NO2）生产途径中的中间体，其丰度足以通过JWST进行潜在检测。
2021-06-16 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
AGN activity and the misaligned hot ISM in the compact radio elliptical NGC4278
通过对椭圆星系NGC 4278的深（579 k s）钱德拉ACIS指向的分析，我们探测到了从热气体向外延伸到半径为\sim 5 kpc的辐射，其0.5- 8 keV的光度为2.4 × 10 ^{39} erg/s。辐射在NE-SW方向上被拉长，相对于恒星体没有对准，与电离气体和斯皮策IRAC 8 \mum非恒星辐射对准。自2005年钱德拉首次观测以来，核X射线亮度下降了\sim 18倍，即使在核位置也能探测到热气体。在投影和反投影的分布图中，气体在内部\sim 300 pc中显示出比周围区域明显更大的温度（kT=0.75 keV），在周围区域中，气体保持在\sim 0.3 keV，该值低于标准气体加热假设的预期值。核X射线发射与低辐射效率的吸积流一致，以接近邦迪速率的速率吸积质量;核喷流功率的估计要求吸积速率相对于邦迪速率不会大幅降低。在中央大型热气体温度的可能来源中，例如来自中央大质量黑洞的引力加热和最近的活动星系核爆发，与核喷流的相互作用似乎更有可能，特别是如果后者保持封闭，并经常加热核区域。星系尺度上不寻常的热气体分布可能是由于吸积的冷气体触发了热相的冷却，这一过程也有助于观察到的线发射，以及热气体的温度低于预期;或者，后者可能是由于Ia型超新星能量混合的效率低于通常采用的。
2012-06-12 astro-ph.HE
Energetics of AGN Feedback
School of Natural Sciences, University of Tasmania（塔斯马尼亚大学自然科学学院）；International Centre for Radio Astronomy Research, The University of Western Australia（西澳大利亚大学国际射电天文研究中心）
本研究针对将AGN反馈纳入宇宙学模拟的计算难题，基于RAiSE模型提出分析框架，揭示两种反馈机制的空间分布差异，发现其加热率可抵消多数星系团的辐射冷却，为下一代模拟提供基础。
2026-08-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
The global energetics of radio AGN kinetic feedback in the local universe
本研究利用LOFAR-eFEDS巡天的682个射电AGN样本，推导其喷流功率随星系、暗晕属性及射电形态的变化，明确射电AGN动力学反馈的能量贡献与影响，为AGN反馈相关研究和模拟校准提供观测基准。
2025-03-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dynamics and Morphology of Cold Gas in Fast, Radiatively Cooling Outflows: Constraining AGN Energetics with Horseshoes
在星系和星系团中，通常可以观测到速度超过$100\,{\rm km\,s}^{-1}$的暖电离流和冷中性流。然而，理论研究表明，冲压压力从热风，驱动的中央活动星系核（AGN）或恒星爆发，不能加速现有的冷气体到如此高的速度而不破坏it.In这项工作中，我们探讨了一个不同的情况下，冷气体形式的快速，辐射冷却流出的温度$T\lesssim 10^7\,{\rm K}$。使用3D流体动力学模拟，我们证明了冷气体不断碎片的冷却流出，形成细长的对流结构延伸数十千秒差距。对于一系列物理上相关的温度和速度配置，垂直于运动方向的冷气环在流出中形成。这自然解释了英仙座星系团中横向冷气体细丝的形成，如蓝色环和马蹄形细丝。根据我们的研究结果，我们估计，活动星系核爆发负责形成这两个功能驱动双极外流速度$>2,000\,{\rm km\,s}^{-1}$和总动能$>8\times10^{57}\,{\rm erg}$约$\sim10$万年前。我们还研究了冷热气体混合层中的连续冷却，发现辐射冷却仅占总质量冷却速率的$\sim10\%$，表明软X射线和FUV辐射观测可能大大低估了星系团冷却流中冷气体的增长。
2021-08-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Energetics and Lifetimes of Local Radio Active Galactic Nuclei
我们提出了一个模型，描述了Fanaroff-Riley I型和II型射电活动星系核的演化，以及这些类之间的过渡。我们量化的星系环境，使用半解析星系形成模型，并将我们的模型的体积有限的低红移（$0.03 \leqslant z \leqslant 0.1$）样本观测活动星系核，以确定在目前的时代喷流功率和活跃寿命的分布。大质量星系中的射电源被发现保持活跃的时间更长，在静止阶段花费的时间更少，并且比质量较小的对应物注入更多的能量。喷流功率在不确定性范围内与宿主恒星质量无关，符合维持型活动星系核反馈范式。这些活动星系核的环境处于或接近长期的热冷平衡。我们还研究了高激发和低激发射电星系子种群的属性。HERG比LERG年轻一个数量级，而它们的喷气动力则大四倍。Eddington尺度的吸积率和喷气生产效率的这些人口是一致的LERG由辐射效率低下的平流为主的吸积流（ADAF），而HERG是由一个辐射效率高的吸积机制。
2015-04-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hot Corona Properties of Swift/BAT detected AGN
利用Swift/BAT活动星系核光谱巡天的208个宽线活动星系核（AGN）样品，在超硬X射线波段（$14-195$ keV）研究了热日冕的性质，即热日冕中耗散的引力能和硬X射线光子指数。热辐射光度\lb是由5100 ° C的主辐射校正光度计算出来的。根据$\rm Hβ$谱线宽度和相应的5100 nm宽线区尺寸-光度经验关系，计算了维里超大质量黑洞质量（SMBH，\mbh）.我们发现在日冕中释放的能量的分数（$F_x \equiv L_{14-195 keV}/L_{\rm Edd}$）和爱丁顿比（$ \varepsilon \equiv L_{\rm Bol}/L_{\rm Edd}$），$F_x \propto \varepsilon^{-0.60\pm 0.1}$之间有很强的反相关性。发现该分数也与SMBH质量$F_x \propto \varepsilon^{-0.74\pm 0.14} M_{\rm BH}^{-0.30\pm 0.03}$相关。假设磁浮力和磁场重联导致了热日冕的形成，我们的结果有利于切应力张量是气体压力的一个比例。对于我们的整个样品，发现硬X射线光子指数$Γ$与爱丁顿比$ Γ=2.17+0.21\log \varepsilon$具有弱但显著的相关性。然而，这种相关性是不稳健的，因为它的子样本的32个RM活动星系核与相对可靠的$M_{\rm BH}$或其子样…
2019-05-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Hot and Energetic Universe: The close environments of supermassive black holes
活动星系核（AGN）中的大部分活动都发生在距离超大质量黑洞几十个引力半径的范围内，在那里，吸积盘中的物质可能会失去几乎一半的能量，并产生大量的X射线，这些X射线是由日冕中的热电子通过盘光子的康普顿化发射的，部分被吸积盘反射。由于其大的有效面积和出色的能量分辨率，雅典娜+在AGN吸积物理学的理解方面的贡献将是基本的-和独特的-在许多方面。它将使我们能够通过研究反射光子和初级光子之间的时间滞后来绘制盘-日冕系统-这对于理解能量提取机制以及日冕与风和喷流的关系至关重要。这些滞后最近被XMM-牛顿发现，但只有Athena+具有充分利用这种技术所需的灵敏度。雅典娜+还将能够确定附近源中黑洞的自旋（并将这些测量扩展到本地宇宙之外），建立软X射线成分的性质，并以前所未有的细节映射AGN内部秒差距内的环核物质。
2013-06-10 astro-ph.HE
A deep X-ray view of the bare AGN Ark 120. VI. Geometry of the hot corona from spectroscopic and polarization signatures
活动星系核（AGN）硬X射线连续谱的光谱形状可以归因于来自吸积盘的光学/紫外种子光子被热电子日冕的逆康普顿散射。该物理过程产生对散射介质（即热电晕）和辐射场的几何形状强烈敏感的偏振信号。MoCA（Monte Carlo code for Comptonisation in Astrophysics）是一个多功能的代码，它允许测试紧凑物体中康普顿散射的不同几何形状和配置。一个单光子的方法被认为是以及偏振和克莱因-西科效应。在这项工作中，我们选择了四种不同的几何形状的吸积盘上的散射电子云，即一个扩展的平板，一个扩展的球体和两个紧凑的球体。我们讨论的第一个应用程序的MoCA模型再现硬X射线主要连续的裸塞弗特1星系方舟120，使用不同的几何形状的吸积盘上方的热日冕。我们报告了2013年和2014年同时进行的XMM-牛顿和NuSTAR观测的光谱分析。一个普遍的协议之间的最佳拟合值的热日冕参数与MoCA和推断使用其他Comptonisation代码从文献中。鉴于成像X射线偏振探测器（IXPE）将于2021年推出，我们随后介绍并讨论了与MoCA最佳拟合的预期偏振信号。我们发现，没有一个测试的几何形状的热电晕（扩展板和扩展/紧凑的球体）可以在统计上优选的，仅基于光谱。未来，小于1毫秒的IXPE观测将清楚地区分扩展板或球形热日冕。
2018-11-19 astro-ph.HE
The Spatially Resolved Hot Gas Properties of NGC 1266's AGN-Driven Outflow
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；The College of New Jersey（新泽西学院）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
研究NGC 1266的AGN驱动出流热气体性质，发现高电子密度和压力，表明出流能量预算中热相占比大，且可能因辐射冷却而停滞。
2026-03-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kiloparsec-scale outflows are prevalent among luminous AGN: outflows and feedback in the context of the overall AGN population
本文报道了16个z<0.2的2型活动星系核（AGN）的[O III] 4959，5007和H β发射线的积分场单位（IFU）观测结果。我们的目标是从一个约束良好的母样本24,000 AGN，使我们可以把我们的观察到的背景下，整个AGN人口。我们的目标是无线电安静的恒星形成率（<~[10-100] Msol/yr），这与正常的恒星形成星系一致。我们解耦的星系动力学和合并流出的运动学。我们发现在所有目标中存在高速电离气体（速度宽度为600-1500 km/s，最大速度<=1700 km/s），观测到的空间范围>~（6-16）kpc，并观测到球形外流和双极超气泡的特征。我们表明，我们的目标是代表z<0.2，发光（即，L（[O III]）> 5 × 10^41 erg/s）的2型活动星系核，电离外流不仅普遍，而且在>=70%（3 σ置信度）的情况下，它们在千秒差距尺度上得到了扩展。我们的研究表明，银河系范围内的能量外流并不局限于最极端的恒星形成星系或射电发光活动星系核;然而，在超亮红外星系中的类星体中，最极端的外流速度可能发生率更高。恒星的形成和活动星系核的活动似乎是积极可行的驱动外流，我们没有发现明确的证据，有利于一个过程中的其他。虽然高度不确定，我们得出的质量流出率（通常约10倍的SFR），动能（约0.5-10%的L[AGN]）和动量率（通常> 10- 20 x L[AGN]/c）与理…
2014-05-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: The astrophysics of supernova remnants and the interstellar medium
研究超新星遗迹和星际介质的热相和冷相对于理解恒星演化的最后阶段及其通过注入能量和重元素对星系演化的反馈至关重要。这些研究对于理解超新星的物理学、它们的宇宙学意义以及银河系宇宙射线的起源也至关重要。Athena+的独特功能将使我们能够探索新的参数空间。使用Athena+ X-IFU对年轻的残余物进行空间分辨高分辨率光谱分析，将能够从运动学、电离和成分方面对视线中喷射物质的各个包裹进行表征，从而获得爆炸的三维几何形状。雅典娜+还将允许研究超新星遗迹中的冲击物理和粒子加速，以及它们与环境的相互作用。雅典娜+ X-IFU还将描述在形成热星际介质的复杂结构中竞争的电离机制，可能会保留我们银河系和附近星系过去恒星形成活动的回声。这是第一次对致密冷介质的尘埃和气体进行研究，就像在银河系中心环境中一样。Athena+ X-IFU将以前所未有的灵敏度和能量分辨率观察Mg K和Si K边缘（ISM硅酸盐含量的主要示踪剂）以及Fe K边缘。这将使我们能够首次研究这些地区含铁粉尘的性质。
2013-06-10 astro-ph.HE
AGN-driven galactic outflows: comparing models to observations
活动星系核（AGN）中星系外流的实际动力机制仍然是一个有争议的问题。文献中至少考虑了两种物理模型：风冲击和尘埃辐射压力。在这里，我们提供了第一个定量比较AGN辐射反馈的情况下，银河系外流的观测。我们直接比较我们的辐射压力驱动的壳层模型与观测数据从最近的编译星系尺度上的分子外流。我们发现，所观察到的星系外流的动力学和能量可以再现AGN辐射反馈，包括辐射捕获和/或光度演化。流出能量与活动星系核光度的标度关系也可以定量地解释观测的标度关系。此外，超快和分子外流检测源被发现位于“禁”区的$N_\mathrm{H} - λ$平面。总的来说，一个令人鼓舞的协议，获得了广泛的活动星系核和宿主星系的参数。我们讨论我们的结果的背景下，最近的观测结果和数值模拟。总之，活动星系核辐射反馈是一个很有前途的机制，驱动星系外流，应该考虑，风反馈，在未来的观测数据的解释。
2021-01-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the Role of Hot Feedback Mode in Active Galactic Nuclei Feedback in an Elliptical Galaxy
根据吸积率的大小，黑洞吸积可分为冷吸积和热吸积两种模式。这两种模式具有明显不同的物理特性，并对应于两种反馈模式。以往的反馈研究要么只关注一种模式，要么没有充分考虑吸积物理。在这里，通过流体动力学数值模拟的活动星系核反馈在椭圆星系，我们表明，包括这两个是很重要的，并给出了不同的结果，包括只是一个或其他。我们特别关注风和辐射（但忽略喷流）反馈的热模式，以探讨这种特殊的反馈模式是否可以发挥任何重要的反馈作用。为此，我们运行了两个测试模型。在一个模型中，无论吸积率值如何，我们总是采用冷模式;在另一个模型中，一旦活动星系核进入热模式，我们就关闭它。我们计算了活动星系核的光变曲线、黑洞生长、恒星形成和活动星系核的能量占空比，并将计算结果与正确包含这两种模式的模型进行了比较。发现了重要的差异。例如，如果我们只采用冷模式，新形成的恒星的总质量将减少两个数量级，并且在高吸积状态（即，$L_{\rm BH} > 2\% L_{\rm Edd}$）太小，与观察结果不一致。我们还研究了风和辐射在热模态中各自的作用。
2019-09-17 astro-ph.HE
The effect of collisional cooling of energetic electrons on radio emission from the centrifugal magnetospheres of magnetic hot stars
CSIRO, Space and Astronomy（CSIRO空间与天文部）；Department of Physics and Astronomy, University of Delaware（特拉华大学物理与天文学系）
研究探讨了碰撞冷却对磁热恒星离心磁层中无线电发射的影响，发现高能电子的冷却机制与磁场强度密切相关，且该结果对磁超低温矮星的适用性存在差异。
2025-09-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray Dips in AGN and Microquasars -- Collapse Timescales of Inner Accretion Disc
一些活动星系核和微类星体的X射线的时间行为被认为是由它们的吸积盘的热的内部快速坍缩引起的。坍缩可以发生在吸积盘径向下沉的时间尺度上。然而，由于缺乏对包括内盘的无碰撞等离子体中的操作粘度的了解，阻碍了对该时间尺度的估计。我们使用已发表的模拟结果宇宙射线扩散通过湍流磁场到达一个粘度处方适当的热吸积盘。我们使用此粘度处方构建简化的椎间盘模型，并估计3C 120，3C 111和GRS 1915+105的椎间盘塌陷时间尺度。从我们的模型得到的Shakura-Sunyaev α参数范围为0.02至0.08。我们对椎间盘内塌陷时间尺度的估计与观测到的X射线下降时间尺度吻合得很好。我们发现坍缩时间尺度对热吸积盘的外半径最为敏感。
2020-12-09 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: End points of stellar evolution
白矮星、中子星和恒星质量黑洞是研究大多数极端重力和磁场条件下物质的关键实验室。雅典娜+前所未有的有效面积将使我们能够在广泛的质量吸积率范围内推进我们对发射机制和吸积物理学的理解，从较低和亚发光的静态X射线双星到超级爱丁顿超光源。雅典娜+将测量恒星黑洞的旋转在一个更高的数量比现在可以实现的双星，打开了可能性，研究如何旋转变化与黑洞的历史。X-IFU的高通量和能量分辨率将有助于确定盘风特性如何取决于吸积状态，确定风发射机制以及量化风引起的质量损失对二元演化和环境的影响。触发器和高质量的光学和无线电数据来自大型宽视场同期仪器，将提供必要的补充信息，喷气发射机制和旋转动力火箭的物理，例如。此外，雅典娜+将在广泛的环境和条件下提供中子星质量/半径关系的多个独立测量，以限制有争议的状态方程。
2013-06-10 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: Solar system and exoplanets
Athena+的高分辨率非色散光谱和前所未有的灵敏度将彻底改变太阳系观测：通过电荷交换产生木星X射线极光的离子的起源将最终确定，以及它们的动力学，为它们的加速机制提供线索。土星上的X射线极光将被探索到目前地球上的天文台无法达到的深度。Athena+的X射线积分场单元将绘制火星膨胀的外逸层，该外逸层在不同的太阳风条件下和不同季节具有丰富的太阳风电荷交换谱线;将火星的X射线发射与其大气损失联系起来也将对系外行星大气的研究产生重大影响。彗星彗发是壮观的X射线源，具有极丰富的谱线，其谱图将探测距太阳不同距离处的太阳风组成和速度。Athena+还将为系外行星天体物理学做出独特的贡献。雅典娜+将率先研究热彗星行星轨道期间的进入/日食/出口效应，并将在更广泛的行星系统样本中确认/改进星-行星相互作用（SPI）的证据。最后，Athena+将大大提高对系外行星X射线入射辐射的认识，这是了解大气质量损失以及行星大气化学和物理演变影响的关键因素，特别是在年轻系统的情况下。
2013-06-10 astro-ph.EP astro-ph.HE
Active Galactic Nuclei Feedback in an Elliptical Galaxy with the Most Updated AGN Physics (I): Low-angular Momentum Case
通过二维高分辨率流体动力学数值模拟研究了活动星系核反馈对孤立椭圆星系宇宙演化的影响。选择模拟的内边界，以便解析邦迪半径。与前人的工作相比，本文仔细区分了热吸积模和冷吸积模，这两种吸积模对应不同的吸积速率，具有不同的辐射和风输出，并考虑了每种吸积模中辐射和风的反馈效应。采用了最新的活动星系核物理，包括来自热吸积流的辐射和风和来自冷吸积盘的风的描述。恒星形成、Ia型和II型超新星等物理过程也被考虑在内。我们研究了活动星系核的光变曲线、典型活动星系核的寿命、黑洞质量的增长、活动星系核的占空比、恒星的形成以及星系的X射线表面亮度。我们比较我们的模拟结果与观察，发现一般的一致性。与以前的模拟工作的比较发现显着的差异，表明活动星系核物理的重要性。辐射和风反馈各自的作用进行了检查，发现它们是不同的感兴趣的不同问题，如活动星系核光度和恒星形成。我们发现，这是很难忽视的任何一个，所以我们建议使用“冷反馈模式”和“热反馈模式”的名称来取代目前使用的。
2018-03-21 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: The Optical Design of the Athena+ Mirror
Athena+ X射线反射镜将在1 keV下提供2 m^2的收集面积和5弧秒半能宽的角分辨率。这面镜子的制造和性能对任务的成功至关重要。为了提供大的收集区域，直径约3 m的单个孔径必须密集地填充有掠入射X射线光学器件，并且为了实现高角分辨率，这些光学器件必须具有极高的精度并且对准到严格的公差。通过结合创新技术和精心的光学设计，可以实现直径约40弧分的大视场。大的收集面积和大的视场在1 keV下提供了0.5 deg^2 m^2的令人印象深刻的把握，并且角分辨率将导致优于1角秒的源位置精度。硅孔光学技术（SPO）将提供Athena+反射镜令人印象深刻的性能，由欧空局和余弦测量系统公司专门为下一代X射线天文台开发，Athena+代表了10多年密集技术开发的高潮。在本文中，我们描述了使用SPO的X射线光学设计，这使得Athena+有可能在2028年发射。
2013-07-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Shaping the X-ray spectrum of galaxy clusters with AGN feedback and turbulence
充满星系团的热等离子体发出丰富的X射线辐射。经典的未加热和未扰动的冷却流模型预测戏剧性的冷却速率和等压X射线光谱与恒定的微分光度分布。观察到的星团（和星团）的核心反而显示出软X射线发射的强烈缺陷：$dL_{\rm x}/dT \propto (T/T_{\rm hot})^{α=2\pm1}$。使用三维流体动力学模拟，我们表明，这种赤字产生于紧密的自我调节之间的热不稳定性冷凝和活动星系核流出注入：冷凝云提高活动星系核流出，淬火冷却，因为它们热化通过核心。所得平均分布斜率为$α\simeq 2$，在观测到的$1<α<3$内振荡。在没有热不稳定性的情况下，X射线光谱保持等温（$α> 8$），而无对抗冷却驱动太浅的斜率，$α<1$。活动星系核流出物将其能量由内向外沉积，在内部较冷的阶段释放更多的热量;仅径向分布的加热就引起了下降的光谱$1<α<2$。湍流进一步使频谱变陡并增加散射：热相的湍流马赫数为亚音速，而在较冷相则变为跨音速，使扰动偏离等压模式。这种$d\ln P/d\ln T$的增加导致$α\approx3$。活动星系核流出反馈的自调节可以通过加热和湍流的相互作用解决软X射线问题。
2015-06-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The infalling elliptical galaxy M89: The chemical composition of the AGN disturbed hot atmosphere
本文利用Chandra和XMM-Newton观测研究了落入室女座星系团的椭圆星系M89受AGN扰动的热大气化学成分，发现其α/Fe丰度比超太阳，并提出AGN流出促进了原始大气被恒星质量损失物质取代，同时报告了RGS数据中的拟合偏差。
2024-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
JWST MIRI/MRS observations of hot molecular gas in an AGN host galaxy at Cosmic Noon
本研究利用JWST MIRI/MRS首次探测到宇宙正午AGN宿主星系cid_346中的热分子气体，测得其质量比冷分子气体低5-6个数量级，表明H₂转动-振动跃迁可有效追踪冷气体激波加热后的热相态。
2025-07-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
The resolved size and structure of hot dust in the immediate vicinity of AGN
我们使用VLTI/重力近红外干涉测量的8个明亮的，1型活动星系核研究的大小和结构的热尘埃加热的中央引擎。我们部分解决每个源，并报告高斯半高宽的大小在0.3-0.8毫弧秒的范围内。除了一个物体外，我们没有发现明显的伸长或不对称（闭合相位< 1度）的证据。从过去的混响和干涉测量中发现，有效物理半径随测热光度的增加而增加。相对于先前报道的由升华半径处的发射解释的R ~ L^1/2关系，塞弗特星系的测量尺寸系统地大于我们样本中的两个类星体。这可能是近红外发射区结构随中心光度变化的证据。
2019-10-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN radiative feedback in the early growth of massive black holes
越来越多的观测证据证实了大质量黑洞（$M_{BH} \sim 10^9 M_{\odot}$）的存在，在早期宇宙中以接近爱丁顿极限的速率吸积，具有非常高的红移（$z \gtrsim 6-7$）。最近的观测表明，第一类类星体的宿主星系是化学演化的系统，含有大量的尘埃。这种高亮度和大量尘埃含量的组合应该形成辐射尘埃反馈的有利物理条件。我们探讨了由尘埃辐射压力驱动的活动星系核（AGN）反馈对大质量黑洞早期生长的影响。假设Eddington限制指数黑洞增长，我们发现，动力学和能量的辐射压力驱动的外流也遵循指数趋势在后期。我们得到适度的流出能量（动量通量$\dot{p} \lesssim L/c$和动能功率$\dot{E}_{k} \lesssim 10^{-3} L$），与现有的观测类星体驱动的流出在非常高的红移，但显着低于通常观察到的本地类星体和预测的风能驱动的模型。活动星系核的辐射尘埃反馈因此可能在早期宇宙中第一类类星体的星系外流中发挥重要作用。
2019-09-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the spatial distribution of electron energy loss due to gyro-cooling in hot-star magnetospheres
本文研究热星闭合磁环中高能电子的回旋同步冷却，推导辐射能量损失的空间分布，指出库仑碰撞使观测射电辐射更可能源于相对论性电子。
2023-08-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Soft gamma rays from low accreting supermassive black holes and connection to energetic neutrinos
宇宙充满了MeV伽马射线和PeV中微子的弥散背景，其起源未知。在这里，我们提出了一个方案，可以同时考虑这两种背景。低光度的活动星系核有热吸积流，热电子自然地通过它们的同步光子的康普顿化发射软伽马射线。那里的质子可以通过湍流或重连加速，通过强子相互作用产生高能中微子。我们证明，我们的模型可以重现的伽马射线和中微子的数据。结合发光活动星系核中热日冕的贡献，这些吸积流可以解释keV-MeV光子和TeV-PeV中微子背景。这种情况可以解释没有非热电子的MeV背景，表明从热宇宙到非热宇宙的跃迁能量比预期的要高。我们的模型与附近天体的X射线数据是一致的，并且可以通过未来MeV伽马射线和高能中微子探测器进行测试。
2021-09-25 astro-ph.HE hep-ph
X-ray emission signatures of galactic feedback in the hot circumgalactic medium: predictions from cosmological hydrodynamical simulations
本研究利用宇宙学流体动力学模拟预测热星系周介质的X射线发射，发现反馈机制显著影响其形态、运动学和温度，为下一代X射线观测提供理论支持。
2025-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational Evidence for Hot Wind Impact on pc-scale in Low-luminosity Active Galactic Nucleus
研究在M81*与NGC 7213中发现蓝移类氢O/Ne发射线，并结合数值模拟表明其源于热风激波加热的核周气体，为热AGN风的能量与动量反馈提供证据。
2024-03-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN anisotropic radiative feedback set by black hole spin
研究了各向异性辐射对活动星系核辐射尘埃反馈的影响。由吸积盘产生的辐射图案由中心黑洞（BH）自旋决定。在这里，我们分析如何BH自旋引起的角度依赖性影响的动力学和能量的辐射压力驱动的外流，以及活动星系核遮蔽和BH吸积。此外，我们探讨了空间上变化的灰尘与气体的流出传播比的效果。我们得到了两个不同的趋势，高自旋和低自旋的对象，提供了一个直接的各向异性反馈和BH自旋之间的联系。在最大自旋的情况下，强大的准球形外流可以在大尺度上传播，在所有的倾斜角相当均匀的能量。相反，在零自旋的情况下，只有较弱的双极外流可以驱动极方向。因此，高BH自旋可以有效地清除来自大多数方向的遮蔽气体，而低BH自旋只能从极区清除尘埃气体，因此也决定了整个活动星系核的遮蔽几何形状。由于这种各向异性反馈，高BH自旋可以防止气体从大多数方向（除了赤道平面）吸积，而低BH自旋允许流入从更广泛的方向进行。这可能对早期宇宙中BH的增长具有重要意义。各向异性辐射尘埃反馈，统治的BH自旋，因此可能发挥重要作用，在塑造活动星系核的演化在宇宙时间。
2020-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spherical accretion in giant elliptical galaxies: multi-transonicity, shocks, and implications on AGN feedback
孤立的大质量椭圆星系，或者存在于冷核星系团中心的星系，被认为是由周围热X射线发射气体介质直接产生的热气吸积提供动力的。这导致了一个巨大的邦迪型球形/准球形吸积流到他们的主机SMBH，吸积流区域远远超出邦迪半径。在这项工作中，我们提出了一个详细的研究的背景下，这些大规模的椭圆形的Bondi型球形流的宇宙学常数$Λ$的存在下，考虑到一个五分量星系系统（SMBH +恒星+暗物质+热气+ $Λ$），纳入整个引力作用的影响。目前的工作是Ghosh \& Banik（2015）的扩展，他们只研究了这个问题的宇宙学方面。银河系对势的贡献使得绝热球形流在本质上变成了{ \it multi-transonic}，流的拓扑结构和流的结构明显偏离经典Bondi解.更值得注意的是，对应于中等到更高的银河质光比的值，我们得到兰金-Hugoniot冲击球风流。银河系势增强了Bondi吸积速率。我们的研究揭示了存在一个严格的环境温度下限，在此温度之下不能触发Bondi吸积，对于来自热ISM相的流动，该温度与$\sim 9 \times 10^6 \, K$一样高，表明热相严格地控制着宿主核的燃料供给.我们的发现可能有更广泛的影响，特别是在外流/喷流动力学和无线电活动星系核反馈的背景下，与当代宇宙中的这些大质量星系有关。
2021-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
