Advection of Accelerated Electrons in Radio/X-ray Knots of AGN Jets
活动星系核千秒差距尺度喷流结的X射线发射表明其高能发射过程不同于射电/光学对应过程。基于宇宙微波光子的逆康普顿散射的解释已经被费米伽马射线对低红移源的观测所排除。作为另一种解释,同步辐射从一个不同的电子人口的建议。我们提出了一个模型,考虑平流电子分布从网站的粒子加速活动星系核结。该平流电子分布与加速电子分布显著不同,并且满足第二电子布居的要求。加速和平流电子分布的同步辐射能成功地再现3C 273结的射电到X射线通量。对于所选择的模型参数的组合,由于宇宙微波光子的逆康普顿散射的频谱属于费米伽马射线的上限。
2022-06-15 astro-ph.HE
The effect of adiabatic losses on spectra of stationary jets and the origin of soft radio spectra of accreting black-hole sources
有人建议,绝热能量损失在静止射流中是无效的,其中射流膨胀与净功无关。在这里,我们研究射流解决方案没有他们,假设绝热损失平衡电子再加速。有效的绝热损失的情况下,使电子平流沿射流的一个重要的过程,我们解决了电子动力学方程,包括该过程。我们找到了解析解的情况下,锥形射流与平流和同步辐射损失。我们表明,占绝热损失的情况下,显示软的部分自吸收光谱的光谱指数$α<0$在无线电到红外制度的源需要沉积大量的能量在大的距离在射流。另一方面,这样的光谱可以解释为电子在射流中的平流。我们比较我们的结果的耀变体Mrk 421的静态光谱。我们发现,它的软无线电-红外光谱可以通过一个模型,没有绝热损失和平流的电子或绝热损失,但后者需要注入一个非常大的功率在很大的距离。
2019-02-13 astro-ph.HE
Jet production in black-hole X-ray binaries and active galactic nuclei: mass feeding and advection of magnetic fields
相对论喷流只在X射线双星(XRB)的低/硬和中间状态下被观察到,并在热状态下被关闭,但它们似乎存在于低光度和发光的活动星系核(AGN)中。人们普遍认为,强大的大规模磁场是产生喷流的关键因素;只有通过有效的外圆盘平流才能获得这种磁场。我们认为,几何薄吸积盘与磁流出存在于发光的射电大声AGN,这可能是因为星际介质提供了质量和足够的磁通量的外盘。这种盘的大部分角动量被流出物移除,并且盘的径向速度与粘性漂移速度相比显著增加。这有利于有效的磁场平流通过光盘,以产生一个强大的领域附近的黑洞在发光活动星系核,这有助于发射相对论喷流。在XRB中,来自伴星的气体的磁场太弱,无法驱动外部圆盘的外流。因此,由于盘中低效的磁场平流,在热状态下关闭射流。
2019-02-25 astro-ph.HE
Relativistic Jet Motion in the Radio-quiet LINER Galaxy KISSR872
利用两历元 5 GHz 相位参考 VLBI 观测,研究首次在射电宁静 LINER 星系 KISSR872 中测得 β_app=1.65±0.57 的视超光速喷流运动,说明低吸积率射电宁静 AGN 也可承载相对论性喷流。
2023-12-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Jet launching and field advection in quasi-Keplerian discs
在黑洞、中子星和年轻的正在形成的恒星周围观察到自限喷流的事实表明,喷流发射机制独立于中心物体的性质,即周围的吸积盘。简要介绍了喷流发射盘(JEDs)的特性。有人认为,在α处方的湍流(异常粘度和扩散),稳态问题已经得到解决。用于发射射流的条件是非常严格的,并且需要大尺度磁场$B_z$接近于与总(气体和辐射)压力均分。供给射流的总功率随着椎间盘厚度的增加而减小:具有$h\sim r$的脂肪ADAF样结构不能驱动超Alfvénic射流。然而,也存在热的、光学薄的JED解决方案,它们在观测上与ADAF非常相似。最后,有人认为,在大规模的磁$B_z$领域的变化是第二个参数,需要解释的磁滞周期中看到的LMXB(第一个将是$\dot M_a$)。
2011-01-12 astro-ph.HE
Striped Blandford/Znajek jets from advection of small scale magnetic field
黑洞-吸积盘系统是从恒星尺度到星系尺度的相对论喷流的中心发动机。我们用数值方法定量计算了带有旋转吸积盘的快速旋转黑洞视界中的非定常波印廷通量。磁盘支持小规模,同心,通量管与零净磁通量。我们的广义相对论无力电动力学模拟遵循在3D中的几百个动力学时间尺度上的黑洞上的吸积。对于反向旋转的吸积盘的情况下,平均过程效率达到$\left\langleε\right\rangle\approx 0.43$,相比于由Blandford/Znajek过程的固定能量提取。工艺效率取决于环的横截面积,即取决于产品$l\times h$,其中$l$是径向环厚度,而$h$是其垂直刻度高度。我们确定了有效的电磁能量提取和Blandford/Znajek过程的操作的理想条件(例如,最佳场线角速度和满足所谓的Znajek条件)的准静态设置之间的强相关性。值得注意的是,能量提取间歇地操作(高效率和低效率的交替片段),而不施加任何嵌入中心对象的大规模磁场。将我们的结果缩放到超大质量黑洞,我们估计系统的典型变化时间尺度是几天到几个月的量级。这样的时间尺度可以解释观测到的TeV发射的最长可变性尺度,例如在M87中。
2020-07-13 astro-ph.HE
Steady jet ejections from the innermost region of advection-dominated accretion flow around a black hole
我们研究了两种定常喷流的喷射机制:一种是从低/硬态的黑洞双星中观测到的,另一种是从SS 433中观测到的。喷注到达无穷远需要喷射气体的比能为正,而吸积气体的比能在吸积流的最外边界处被天真地认为是负的。为了调和的特定能量的相反的符号,我们提出了一种情况下,两层存在的吸积流和一层接收能量从其他足够的特定能量是积极的。对于低/硬状态下的定常喷流,吸积流最外端的吸积环被认为产生了两层流动,其中一个几何上厚的ADAF夹着一个几何上薄的吸积盘,而薄的吸积盘被认为转向内侧的另一个ADAF。能量传递预计将通过两层之间的湍流混合发生,并且上层被讨论为具有足够大的正比能,使得终极速度为$\sim$ 0.1 $c$。对于SS 433的定常喷流,在平流占优的情况下,由于光子在垂直于赤道面的方向上的扩散,一个细长的圆盘被认为是分离成两个分层层。在这种情况下,期望上层的比能为正,使得终极速度超过0.2 $c$。在两层情况下,黑洞附近的喷流喷射过程是共同的,并预测喷流张角变得小到2 $^{\circ}$。
2022-10-20 astro-ph.HE
Particle acceleration and synchrotron self-Compton emission in blazar jets I : an application to the quiescent emission
关于静止时期粒子加速和逃逸的细节,还有一些重要的问题没有得到解答。因此,在blazar静止光谱模型中采用的粒子分布具有许多不受约束的形状。为了解决这个问题,我们引入了一个解析的粒子输运模型来再现blazar的静态宽带光谱能量分布。在这个模型中,精确的电子分布是从一个广义的输运方程,其中包含的条款描述一阶和二阶\emph{Fermi}加速,逃逸粒子由于平流和空间扩散,能量损失由于同步辐射和逆康普顿散射的假设软光子场。我们认为平流是耀变体喷流中一种重要的逃逸机制。我们发现,在我们的模型中,平流过程往往硬化粒子分布,这增强了所产生的同步辐射和同步辐射自康普顿谱的高能成分从喷流。我们的模型能够粗略地再现观测到的光谱的极端BL Lac对象1ES 0414+009与合理的假设的物理参数。
2019-02-21 astro-ph.HE
Particle Acceleration in Advection-Dominated Accretion Disks with Shocks: Green's Function Energy Distribution
描述对流为主的吸积盘中的相对论粒子的加速度的分布函数进行了分析,使用的传输形式主义,包括一阶费米加速,平流,空间扩散,并通过磁盘的上下表面的粒子逃逸。当盘中存在离心支撑的激波时,激波附近发生的集中粒子加速将吸积气体的结合能的很大一部分引导到相对论粒子中。这些高能粒子垂直扩散通过盘和逃逸,带走能量和熵,并允许剩余的气体吸积。盘/冲击系统的动力学结构计算自洽使用的模型,作者以前开发的成功占生产的观察到的相对论性外流(喷流)在M87和\SgrA。这就保证了能量被逃逸的相对论粒子从圆盘带走的速率等于能量守恒所要求的激波位置处径向能通量的下降。我们调查的平流,扩散和加速粒子分布的影响,通过计算非热格林函数,它显示了一个相对平坦的幂律尾巴在高能量。我们还得到了逃逸粒子的能量分布,并讨论了逃逸粒子产生的可观测的次级辐射的光谱。
2009-07-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Effects of vertical advection on multimessenger signatures of black hole neutrino-dominated accretion flows in compact binary coalescences
在中子星或黑洞与中子星的合并事件中,可能最终形成黑洞超吸积盘。在非常高的质量吸积率下,MeV的中微子将从这个盘中发射出来,这被称为中微子主导的吸积流(Neutrino-dominated accretion flow,简称NND)。在圆盘外的空间中,中微子湮灭的能量足以发射出超相对论喷流,为伽马射线暴提供能量。此外,NDAF中可能存在垂直平流,这可以产生磁浮力气泡以释放伽马射线光子。在本文中,我们考察了NDAF中垂直平流对不同吸积率的盘结构和γ射线及中微子光度的影响。然后,我们研究了由NDAF中的γ光子和中微子驱动的Kilonovae和随后的引力波(GW)的各向异性发射。与没有垂直平流的NDAF相比,垂直平流的情况下中微子光度和GW应变略有下降,并且注入的γ射线光子将使千中子变亮。未来的多信使联合观测可能会区分密集双星合并后NDAF中是否存在垂直平流。
2022-11-16 astro-ph.HE
The Jets and Disc of SS 433 at Super-Eddington Luminosities
本文采用含时二维辐射流体动力学计算方法研究了SS 433在600倍Eddington临界吸积率下的超Eddington光度下的喷流和圆盘。采用一维超临界吸积盘模型,考虑质量损失或平流,作为吸积盘的初始构型。结果表明,由α =0.001和0.1的初始平流盘模型,我们得到了2.5 × 10 ^{40} erg/s和2.0 × 10 ^{40} erg/s的总光度。总的质量流出率为4 × 10 - 5}和10 - 4}太阳质量/年,在1 °的小半开角中的相对论轴向流出率约为10 - 6}太阳质量/年:这些值分别与相应的风和喷流的观测率基本一致。从初始模型的质量损失,但没有平流,我们得到的总质量流出和轴向流出率小于或相当于所观察到的风和射流的速度,分别取决于α。在α =0.1的平流盘模型中,初始以辐射压为主的光学厚盘在盘的内部区域演化为以气压为主的光学薄盘,并且内部盘是不稳定的。因此,我们发现显着的调制盘光度和吸积率通过内边缘。这些调制表现为盘面上周期性的高温低密度热团,向外和向上发展,产生振幅为2倍、准周期为10 - 25 s的类QPO型总光度变率。这可以解释在SS 433中观察到的大量喷流喷射和QPO现象。
2009-06-17 astro-ph.HE
Two Types of Ergospheric Jets from Accreting Black Holes: The Dichotomy of Fanaroff-Riley Galaxies
研究了不同吸积环境下黑洞转动能的提取。当吸积速率为中等时,吸积盘由外部薄盘和内部平流主导的吸积流组成。在这样的组合盘中,外部薄盘可以在事件视界维持中等强度的磁场,导致通过磁流体动力学彭罗斯过程形成具有中等亮度和速度的相对论喷流。另一方面,当吸积率增加到足够大时,圆盘在视界附近就变得几何上薄。在这个细长的圆盘中,密度较高的等离子体可以维持比组合圆盘中更强的磁场,从而通过Blandford-Znajek过程形成具有更大亮度和速度的喷流。讨论了前者与Fanaroff-Riley(FR)I星系有关,后者与FR II星系有关。
2012-11-07 astro-ph.HE
The power of the jets accelerated by the coronal magnetic field
有人认为,大尺度磁场可以有效地被盘上方的日冕向内拖曳,即,所谓的“日冕机制”(Beckwith,Hawley,\& Krolik 2009),它提供了一种方法来解决几何薄吸积盘中的场平流的困难。在这种情况下,磁压力应低于电晕中的气体压力。我们估计的最大功率的射流加速的磁场平流的日冕。除了a>0.8的快速旋转黑洞外,Blandford-Payne(BP)喷流功率总是高于Blandford-Znajek(BZ)喷流功率.最大喷流功率总是很低的,小于0.05爱丁顿光度,即使是一个极端的克尔黑洞,这是不够的,观察到的强喷流在一些耀变体与喷流功率$\sim 0.1-1$爱丁顿光度(甚至更高)。这意味着这些强大的喷流不能被日冕场加速。我们认为,由吸积盘向内拖曳的磁场可能加速耀变体中的喷流(如果不是全部的话,至少是最强大的喷流)。
2017-11-02 astro-ph.HE
LeMMINGs. I. The eMERLIN legacy survey of nearby galaxies. 1.5-GHz parsec-scale radio structures and cores
我们提出的第一个数据发布的高分辨率($\leq0.2$ arcsec)1.5 GHz的射电图像的103个附近的星系从帕洛玛样本,观察与eMERLIN阵列,作为LeMMINGS调查的一部分。这个样本包括活跃星系(LINER和Seyfert)和静止星系(HII星系和吸收线星系,ALG),它们是根据修订的发射线图重新分类的。我们探测到47/103个星系(LINERS星系22/34,Seyferts星系4/4,HII星系16/51,ALG星系5/14)的射电发射$\gtrsim$ 0.2 mJy,其射电大小通常为$\lesssim$ 100 pc。我们确定了41个源的无线电结构内的无线电核心位置。一半的样品显示喷射形态。剩下的一半显示单一的无线电核心或复杂的形态。LINER比Seyfers显示了更多的核心明亮的射电结构。样品的射电光度范围为10 $^{32}$ ~ 10 $^{40}$ erg s $^{-1}$:LINER和HII星系的射电功率分别最高和最低,ALG和Seyferts的射电功率居中。我们发现,无线电核心光度与黑洞(BH)的质量下降到$\sim$ 10 $^{7}$ M $_{\odot}$,但在较低的质量出现一个突破。使用[O III]线光度作为吸积光度的代理,活动核和喷流HII星系遵循BH活动的光学基本平面,这表明一个共同的盘喷关系。总之,LINER核是FR I射电星系…
2018-02-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
LeMMINGs. III. The e-MERLIN Legacy Survey of the Palomar sample. Exploring the origin of nuclear radio emission in active and inactive galaxies through the [O III] -- radio connection
是什么决定了本星系的核射电辐射?我们结合光学[O III]线发射,强大的黑洞(BH)质量估计,和高分辨率e-MERLIN 1.5 GHz的数据,从LeMMINGS调查,一个完整的样本附近的280个,光学活性(LINER和Seyfert)和不活跃的HII和吸收线星系(ALG)。使用[O III]光度($L_{\rm [O~III]}$)作为吸积功率的代理,本地星系遵循不同的序列在BH活动的光学无线电平面,这表明不同的起源的光学类的核无线电发射。发现它们的秒差距尺度核心($L_{\rm core}$)的1.5-GHz射电光度与BH质量($M_{\rm BH}$)和[O~III]光度成比例。在$M_{\rm BH} \sim$ 10 $^{6.5}$ M $_{\odot}$以下,来自非喷流HII星系的恒星过程以$L_{\rm core} \propto M_{\rm BH}^{0.61\pm0.33}$和$L_{\rm core} \propto L_{\rm [O~III]}^{0.79\pm0.30}$为主。在$M_{\rm BH} \sim$ 10 $^{6.5}$ M $_{\odot}$以上,吸积驱动的过程以$L_{\rm core} \propto M_{\rm BH}^{1.5-1.65}$和$L_{\rm core} \propto L_{\rm [O~III]}^{0…
2021-09-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiple Emission Regions in Jets of Low Luminosity Active Galactic Nucleus in NGC 4278
本文对低光度活动星系核NGC 4278喷流中的多个射电成分进行同步辐射建模,发现其无法解释X射线和LHAASO伽马射线数据,提出喷流中另有一个独立高能成分,并通过多波段拟合估计其物理参数。
2024-08-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Jet models for black-hole binaries in the hard spectral state
这是我们研究具有分布电子加速的喷流模型的第一部分。我们在这里提出我们的假设,基本方程,和他们的解决方案的稳态电子分布。我们假设的形状的电子加速率和依赖性的归一化和磁场强度的高度沿射流。我们的重点是黑洞双星的硬光谱状态,为此我们考虑到它们典型的射电光谱是平坦的。这似乎需要每单位对数长度的恒定耗散率和磁能通量守恒。我们的电子动力学方程包括绝热和辐射损失和平流,和我们的光子辐射转移方程包括同步辐射吸收和发射和康普顿发射。除了自康普顿过程,我们考虑到康普顿散射的恒星和吸积光子和吸收的极高能量的伽马射线对生产软光子。我们提出了一个一般的解决方案的动力学方程的平流和辐射和绝热损失和解析解的情况下,占主导地位的同步辐射损失在锥形射流。在下面的论文中,我们提出了详细的光谱结果,从我们的方程适用于天鹅座X-1。
2014-03-03 astro-ph.HE
Magnetic Flux Transport in Advection Dominated Accretion Flow Towards the Formation of Magnetically Arrested Disk
本研究探讨平流主导吸积流内磁通量输运与磁滞留盘形成,推导其结构动力学,发现内部磁滞留盘形成于视界外数十史瓦西半径处,其喷流功率比正常吸积流包围的黑洞高约两个数量级。
2024-11-27 astro-ph.HE
Jets and spectral states with three-components of accretion flow around a black hole
本文提出三组分吸积流模型,解释X射线双星谱态及喷流转变,提出喷流生成新机制,推导喷流动能表达式。
2026-04-13 astro-ph.HE
LeMMINGs. II. The e-MERLIN legacy survey of nearby galaxies. The deepest radio view of the Palomar sample on parsec scale
我们提出了第二次数据发布的高分辨率($\leq0.2$ arcsec)1.5 GHz的射电图像的177个附近的星系从帕洛玛样本,观察与e-MERLIN阵列,作为LeMMINGS(传统e-MERLIN多波段成像的邻近星系样本)调查的一部分。加上第一次LeMMING数据发布的103个目标,这代表了280个本地活动星系(LINER和Seyfert)和不活动星系HII星系和吸收线星系ALG)的完整样本。这个大型计划是最深的无线电调查的本地宇宙,$\gtrsim$ 10 $^{17.6}$ W Hz $^{-1}$,无论主机和核类型:我们检测无线电发射$\gtrsim$ 0.25毫焦光束$^{-1}$为125/280星系(44.6%)的大小通常为$\lesssim$ 100 pc。在这125个目标中,有106个目标的核心与光学核在1.2弧秒内重合。虽然我们观察到的大多是核心,但大约三分之一的探测到的星系具有喷射形态。探测到的样品的射电核心光度范围在$\sim$ 10 $^{34}$和10 $^{40}$ erg s $^{-1}$之间。LINER和Seyfers是最明亮的光源,而HII星系是最少的。LINER显示FRI样核心增亮的射电结构,而Seyferts揭示了对称形态的最高比例。大多数HII星系都有单一的射电核心或复杂的扩展结构,这可能隐藏着一个核星暴和/或一个弱的活动核(其中七个显示出…
2020-11-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Advection/Diffusion of Large-Scale B-Field in Accretion Disks
星系核和恒星质量系统的活动涉及到黑洞的吸积盘,被认为是由于(1)小规模的湍流磁场在磁盘(由于磁旋转不稳定性或MRI),这给出了一个大的粘性增强吸积,和(2)大规模的磁场,这引起物质流出和/或电磁射流从磁盘,这也增强吸积。这幅图的一个重要问题是,增强的粘度伴随着增强的磁扩散率,其作用是防止建立一个显着的大规模场。最近的工作指出,磁盘的表面层是非湍流的,因此具有高传导性(或非扩散性),因为磁共振成像在磁盘中被抑制得很高,其中磁压力和辐射压力大于热压。在这里,我们计算的垂直($z$)配置文件的固定吸积流(与径向和方位角分量),和配置文件的大规模,磁场考虑到湍流的粘度和扩散率由于MRI和湍流消失在磁盘的表面的事实。我们发现的固定的解决方案表明,一个弱($β> 1$)的大规模的字段不扩散的建议由早期的工作。
2009-06-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Turbulence, Accretion Braking Torques and Efficient Jets Without Magnetocentrifugal Acceleration: Core Concepts
我讨论三个相互支持的概念或假设有关的飞机和吸积。第一个是磁离心加速(MCA),在大多数稳定的吸积系统中产生喷流的压倒性优势机制。二是零转矩内边界条件。第三是有效的粘性耗散就像真实的耗散,直接导致加热。这三个假设以一种简单、有说服力和相互一致的方式很好地结合在一起。我认为,所有这些都是不正确的。为了具体起见,我把重点放在原恒星上。吸积中的磁流体动力学(MHD)湍流不是能量的汇,而是一个水库,能够直接有效地做机械功,而不仅仅是通过欧姆(“粘性”)加热。湍流能量的平流降低了有效辐射效率,并可能有助于解决边界层发射缺失的问题。角动量的问题,即吸积旋转的原恒星解体,是解决允许直接粘性耦合到原恒星,允许更大的能量沉积到吸积流比其他可能。这不是进入热,而是进入一个动荡的,纠缠的,有浮力的环形磁场。我认为,既没有角动量的问题,也没有效率的问题,MCA需要解决。此外,湍流磁场具有足够的能力,不仅能够准直气体,而且能够加速气体,首先通过张力径向向内,然后通过压力垂直地加速,而不需要任何MCA机制。因此,我认为,喷流,特别是最强大和准直的原恒星喷流,不是磁离心驱动的。
2018-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
GRMHD simulations of BH activation by small scale magnetic loops: Formation of striped jets and active coronae
我们进行了一系列数值实验,旨在研究小尺度磁场平流对Kerr黑洞的激活作用。这样的配置可能会引起准条纹布兰福德-Znajek射流的形成。它还可以导致增强的耗散和产生的等离子体团在电流片形成的BH视界附近,这可能构成一种机制,以功率的硬X射线发射看到在许多吸积BH系统(一la灯柱模型)。我们的分析表明,形成的准条纹喷流具有显着的权力可能提供循环交替极性的大小大于$\sim 10 r_g$等可以保持(无论是形式零星或从外面平流)在半径$\lesssim 10^2 r_g$。这一结论与最近的广义相对论无力模拟结果是一致的。我们还发现,吸积动力学表现出周期性的行为,在MAD状态,高吸积阶段和淬火吸积阶段之间的交替,在此期间,磁层成为免费的半径$\gtrsim 10r_g$。我们认为,这样的行为应导致显着的变化所观察到的光度和图像的内盘(BH阴影图像)。最后,我们发现,吸积环的BH之间的过渡引起的射流边界上的电流片和充满活力的等离子体团的形成在间歇期时,射流变得不活跃,除了赤道电流片,形成在高峰期的射流活动。
2021-06-29 astro-ph.HE
Clumpy accretion onto black holes. I. Clumpy-ADAF structure and radiation
在本文中,我们研究嵌入并限制在对流为主的吸积流(ADAF),其中忽略了碰撞的块动力学。我们从无碰撞玻尔兹曼方程出发,假设团簇和ADAF之间的相互作用负责向外传输团簇的角动量。块ADAF的内边缘被设置为块的潮汐半径。我们考虑了强耦合和弱耦合的情况,其中团块的平均性质遵循ADAF动力学,并主要由黑洞潜力,分别。得到了这两种情况下团簇动力学的解析解。在强耦合的情况下,团簇的速度色散比ADAF高一个数量级。对于弱耦合情况,我们发现团簇的平均径向速度与曳力系数成线性关系。我们表明,潮汐破坏团块将导致积累的碎片,形成碎片盘在Shakura-Sunyaev制度。整个热的ADAF将被来自碎片盘的光子有效地冷却下来,从而引起ADAF的坍缩并淬灭星团吸积。随后,塌陷的ADAF的蒸发驱动新的团簇ADAF的复苏,导致全球团簇ADAF的振荡。简要讨论了本模型在X射线双星、电离核发射区和BL Lac天体中的应用。
2012-02-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Accretion and jets in a low luminosity AGN: the nucleus of NGC 1052
我们的目标是使用X射线和无线电数据来确定NGC 1052中心区域的属性。NGC 1052(z=0.005)在不同的能带已经被研究了几十年,并显示出射电瓣和低光度的活动星系核(LLAGN)。我们使用钱德拉的X射线图像和甚大阵列(VLA)的无线电图像来探索中心区域的形态。我们还研究了原子核和周围区域的光谱使用钱德拉和XMM-牛顿的观测。我们在射电瓣上发现了扩散的软X射线辐射和热点。环核区域的光谱是很好地描述了热等离子体(T~0.6千电子伏)和光子指数伽玛~2.3的幂律。原子核表现出经复吸收修正的硬幂律(γ ~1.4)。在所有的观测中也清楚地检测到一条狭窄的铁K-α线,但没有相对论反射的证据。扩展发射是一致的起源于扩展射流和射流触发的冲击在周围介质中。从核的硬幂律发射和相对论反射的缺乏支持在平流主导吸积流(ADAF)的低效吸积的场景。
2020-04-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Launching proton-dominated jets from accreting Kerr black holes: the case of M87
本文提出了一个关于吸积黑洞系统低质量喷流形成和加速的广义相对论模型。该模型是基于以前的数值结果和理论研究的牛顿制度,但修改,包括时空曲率的影响附近的事件视界的旋转黑洞。认为开普勒吸积盘与事件视界之间的边界层最适合于活动星系核和微类星体中吸积动力喷流的形成和加速。该模型基于匹配三个不同区域的解决方案:i-在外部的弱磁化开普勒吸积盘,其中角动量的传输通过磁旋转不稳定性介导,ii-在外部冷吸积盘和事件视界之间的强磁化的、对流主导的和无粘性的边界层(BL),其中等离子体旋转亚开普勒和iii-BL和上覆电晕之间的过渡区(TZ),其中电子和质子是热解耦的、高度耗散的并且旋转超开普勒。我们的模型预测的洛伦兹因子和BH的自旋参数之间的已知的相关性。结果还表明,随着自旋参数的增加,重子流入TZ的BL有效面收缩,这意味着低质量的喷流很可能来自Kerr黑洞周围.将我们的模型应用于椭圆星系M87中的喷流时,我们发现自旋参数在0.99 - 0.998的范围内,过渡半径约为30个引力半径,质量吸积率的0.05 - 0.1的分数进入TZ,其中等离子体加速其向外定向的运动以在过渡半径处达到2.5 - 5.0的洛伦兹因子。
2011-06-08 astro-ph.HE
Launching and Quenching of Black Hole Relativistic Jets at Low Accretion Rate
相对论喷流是从黑洞(BH)X射线双星和活动星系核中发射的,当盘吸积率低于某个极限时(即,当吸积速率与Eddingtion吸积速率之比$\dot{m}$低于约0.01时),但当高于约0.01时淬灭。我们提出了一个新的范式来解释这种观察到的喷流和吸积盘之间的耦合,通过调查提取的旋转能量的BH时,它被包围在不同类型的吸积盘。在低吸积速率(例如,当$\dot{m}\lesssim0.1$)时,在事件视界附近的吸积是准球形的。吸积等离子体落在大范围纬度的事件视界上,打破了视界附近的无力近似。为了考虑等离子体惯性效应,我们考虑了磁流体动力学(MHD)提取旋转能量从BH的吸积MHD流体,所描述的MHD彭罗斯过程。研究发现,当吸积盘由外部的Shakura-Sunyaev盘(SSD)和内部的对流主导的吸积流组成时,吸积盘的能量提取起作用,从而产生相对论性喷流.当整个吸积盘类型转变为SSD时,由于等离子体带来的静止质量能量大于电磁从空穴中提取的能量,从而停止提取,因此喷流被淬灭。其他几个观察到的BH盘喷流耦合,如为什么无线电光度增加,增加X射线光度,直到无线电发射下降,也得到了解释。
2012-09-21 astro-ph.HE
Constraints on supermassive black hole spins from observations of active galaxy jets
我们讨论了低能截止(LEC)的起源,它出现在许多河外喷流的射电光谱中,并将其与可能为它们提供动力的超大质量黑洞的自旋联系起来。π介子衰变通过质子-质子碰撞是一种可能的机制,以提供一个次级正电子人口与低能量限制。我们预期π介子的产生将发生在平流主导的吸积流或ADAF中。在辐射效率低的ADAF中,吸积气体的热能不能在小于吸积时间内辐射,并且粒子温度可以足够高,使得热质子可以产生这样的π介子产物。强星爆是将截断的粒子群注入喷流的另一种选择。这两种机制的作用进行了讨论相对于黑洞自旋估计。产生π介子衰变过程所需的能量涉及相互作用质子的动能的最小阈值。因此,流中的平均质子速度可以确定是否产生LEC。在ADAF中,质子的随机速度可以超过流的最内部的射流发射区域周围的π介子产生的最小速度限制。最后,我们总结了额外的工作,需要把模型的假设更严格的基础上。
2013-12-16 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Accretion and ejection in Sgr A*
我们回顾了我们目前对Sgr A* 的吸积和喷射过程的理解。粗略地说,它们分别对应于源的静态和耀斑状态。在Bondi半径处气体的高分辨率{ \it Chandra}观测结合Bondi吸积理论,从射电到X射线的光谱能量分布,以及射电偏振等为吸积理论提供了严格的约束和丰富的信息。我们回顾这些观测结果,并描述了如何对流为主的吸积流模型解释这些意见。近年来,Sgr A* 耀斑引起了人们的广泛关注。为了揭示耀斑的性质,已经进行了许多同时进行的多波长活动。简要回顾了耀斑的主要观测特性。特别是,耀斑在两个射频的峰值之间的时间滞后强烈表明,耀斑是与从下面的吸积流的射电发射斑点喷射。这种幕式喷流不同于连续喷流,在黑洞系统中十分常见。我们介绍了最近提出的幕式喷流形成的磁流体动力学模型,该模型是基于与太阳日冕物质抛射理论的类比。我们指出,耀斑的各种观测现象都应该在这个模型的框架内得到解释,因为抛射和耀斑起源于同一个物理过程。
2010-02-16 astro-ph.HE
Hadronic Processes in Advection-Dominated Accretion Flow as the Origin of TeV Excesses in BL Lac Objects
本文用双区轻子-强子模型解释五个 BL Lac 天体的 TeV 超额辐射,将其归因于 ADAFs 中光介子过程产生的 γ 射线,并推断质子加速由磁重联或随机加速主导。
2025-11-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the Balance of AGN and Star-Forming Activity in the Local Universe with ChaMP
SDSS和钱德拉多波长计划(ChaMP)的结合,目前提供了最大和最均匀选择的邻近星系的样本,用于研究X射线核发射,星云线发射,黑洞质量和相关的恒星星族属性之间的关系。本文提出了X射线光度Lx和X射线光谱能量分布对星系演化序列H II -> Seyfert/Transition Object -> LINER -> Passive的新约束。特别是,我们表明,LX和伽玛,功率定律的斜率,最适合的0.5 - 8千电子伏的光谱,是一致的,沿着序列的吸积功率明显下降,对应于软化他们的光谱。这意味着,在z ~ 0,或在低光度AGN水平,有一个反相关的伽玛和L/Ledd,表现出相反的趋势,由高z AGN(类星体)。Gamma -L/Ledd LLAGN +类星体关系的转折点出现在Gamma ~ 1.5和L/Ledd ~ 0.01附近。有趣的是,这是相同的恒星质量的X射线双星表现出,表明我们可能已经发现了第一个经验证据的吸积模式的内在开关,从对流为主的流量标准(磁盘/日冕)吸积模式的超大质量黑洞吸积器,类似于已经看到的,并提出发生在恒星质量的黑洞系统。相反,我们发现伽玛和L/Ledd之间的反相关性可能表明,更强的吸积与更大的吸收相关。因此,更明亮、高红移和强烈吸积的活动星系核/类星体的光谱更柔和的趋势可能仅仅是强烈的选择偏差的结果,反映在2型类星体探测的缺乏上。
2009-09-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Modeling the Spectrum of IGR J17177-3656
在硬态黑洞X射线双星中,射电光度与X射线光度之间的相关性对于揭示吸积流与喷流之间的关系具有重要意义。在本文中,我们模拟了最近发现的瞬态X射线源IGR J17177-3656的准同时多波段观测。发现该源可能是陡峭的无线电/X射线相关的异常值,而不是Paizis等人(2011)提出的过渡区中的异常值。研究还发现,光热吸积流(LHAF)可以成功地模拟多波段光谱,但平流主导吸积流(ADAF)的可能性较小。我们的结果支持LHAF可以解释陡峭的无线电/X射线相关性的观点。
2012-03-27 astro-ph.HE
The relation of optical/UV and X-ray emission in low-luminosity active galactic nuclei
本文利用28个Seyfert星系和21个低电离核发射线区(LINER)共49个源,研究了低光度活动星系核(LLAGNs)的光、紫外和X射线辐射的关系,这些源的光、紫外光谱光度λ= 2500 nm,\leq \log L_{v(2500 nm))(erg/s/Hz)\leq 27.7,以及在2 keV下的X射线光谱光度20.5 \leq \log L_{ν(2 keV)} \leq 25.3。发现活动星系核的X射线光度与光学/紫外X射线指数α ox之间存在很强的相关性,其斜率与以往工作中对活动星系核的研究结果非常相似。α_{ox}和L_{ν(2keV)之间的相关性很弱,与以往大多数类似工作中发现的发光活动星系核的相关性一样。我们还研究了$α_{ \rm ox}与爱丁顿比L_{bol} / L_{Edd}的关系,发现L_{bol} / L_{Edd} \lesssim = 10^{-3}的源具有显著的反相关,这与发光活动星系核的两个变量之间的相关相反。使用平流为主的吸积流(ADAF)模型,我们大致再现这两个变量的LLAGNs的反相关。这一结果有力地支持了ADAF作为LLAGNs吸积模式的候选者。
2011-07-15 astro-ph.HE
Steady jets from radiatively efficient hard states in GRS 1915+105
最近对不同X射线双星(XRB)的研究表明,射电和X射线发射之间存在明显的相关性。我们提出的证据之间的密切关系,发现无线电和X射线发射在不同的时代GRS 1915 +105,使用赖尔望远镜和罗西X射线定时探测器卫星的观测。最强的相关性被发现在硬态(也被称为“高原”状态),其中一个稳定的AU规模的射流是已知存在的。无线电和X射线发射都被发现从大多数平台状态开始衰减,无线电发射衰减得更快。经验关系的$S_{\rm{radio}}\propto S_{\rm{X-ray}}^ξ$,然后只在平台状态下采取的数据,导致在幂律指数$ξ\sim1.7\pm0.3$,这是显着高于其他黑洞XRB在类似的状态。然后将对流模型与该关系拟合,并与Gallo等人(2003)描述的通用XRB关系进行比较。我们的结论是:(1)这个源中的吸积盘是辐射有效的,即使在致密喷流的连续流出期间,这也可能表明在临界质量吸积率下,所有恒星质量的黑洞都从辐射无效到有效的普遍转变($\dot{m}_{\rm{c}}\approx10^{18.5}$ g/s);或(II)在平台状态下的X射线主要来自喷流底部的发射,而不是吸积盘(例如,通过流出的逆康普顿散射)。
2011-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
A new prospect for jet origin and spectral state transitions with three hybrid accretion flows around black holes
有一种非常流行的双区吸积盘模型,认为非平流的开普勒盘(Shakura-Sunyaev盘)内部可以产生热的平流主导的吸积流,这种吸积流可以产生高能幂律辐射和外流/喷流。然而,我们发现,这个简单的模型是不足以自动解释的源的许多属性(如滞后效应,逆时针遍历的硬度强度图,奇特的可变性,并在黑洞$X-$射线双星的关联/非关联的射流),而不考虑额外的假设。我们还发现了该模型中的一些理论问题,如对过渡区变化的理解和只有开普勒分布的外盘的形成。基于近年来对平流盘结构的理论研究,以及吸积黑洞的许多观测行为,我们得出结论:平行于两区盘模型的吸积流中应该存在第三分量(TC),这可以很好地解释上述问题。有趣的是,这个修正的模型还提供了一个新的情况下,射流的产生和演变的TC流在高能量状态,这可以使射流靠近轴。并给出了射流动能的表达式。
2022-10-03 astro-ph.HE
Magnetically arrested disks in FR I radio galaxies
本文研究了17个FR I射电星系,发现其低爱丁顿比率符合ADAF模型;为解释观测到的强大喷流功率,提出其内部吸积区存在磁捕获盘(MAD),并推断黑洞自旋为中等或快速。
2024-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A (likely) X-ray jet from NGC6217 observed by XMM-Newton
NGC 6217是一个邻近的螺旋星系,在其中心附近有一个星暴区。在光谱中也发现了低光度活动星系核(AGN)的证据。有趣的是,ROSAT的X射线观测揭示了三个与星系中心对齐的结,类似于喷流结构。本文介绍了XMM-牛顿观测的研究,以评估从NGC 6217中心发射的射流的假设。XMM数据证实了ROSAT发现的结,我们的光谱分析表明,它们具有类似的光谱特性,硬光子指数Gamma~1.7。NGC 6217的核心是很好地拟合的模型与AGN和星暴组件,其中AGN的贡献最多为46%的总流量。候选喷流的视长度约为15 kpc,光度约为5 × 10^38 erg/s。它的突出之处在于它是一个旋涡星系,因为喷流更广泛地与椭圆星系联系在一起。为了解释喷气发射机制,我们考虑假设的平流占主导地位的吸积流与低吸积率。从NGC 6217发射的候选喷流是有趣的,因为它代表了对活动星系核,喷流和宿主星系之间联系的现有知识的挑战。
2017-08-29 astro-ph.HE
A study of the MAD accretion state across black hole spins for radiatively inefficient accretion flows
通过14次GRMHD模拟,研究了不同黑洞自旋下MAD态吸积流,发现喷流角动量输运、磁场分量贡献及喷流形态随自旋呈复杂非线性变化。
2023-10-10 astro-ph.HE
A jet formation model for astrophysical objects
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台)
本文提出一个统一的喷流形成模型,适用于活动星系核、年轻恒星对象和X射线双星。该模型表明,吸积盘释放的绑定能量主要以湍流形式储存,形成对流主导的吸积流,并在中心物体附近形成厚吸积盘和类似喷嘴的结构,最终形成反向喷流。
2026-06-26 astro-ph.HE
Modelling MHD accretion-ejection - from the launching area to propagation scales
我们目前的结果轴对称磁流体动力学(MHD)模拟调查发射的喷流和流出的磁扩散吸积盘。自洽地考虑了盘结构的时间演化。与以前的工作相比,我们已经应用{ \em球面}坐标的数值网格,这意味着大量的好处有关的数值分辨率和模拟的稳定性。由于新的设置,我们能够在扩展1500个内盘半径的域上运行超过150,000个动态时间的模拟,分辨率高达内盘中每个盘高度24个单元。根据磁盘磁化,射流发射发生在两个不同的,但互补的制度-射流驱动的离心力或磁力为主。这些制度在质量、能量和角动量方面的喷射效率不同。我们表明,它是{ \em实际}磁盘磁化,而不是这么多的初始磁化,最好地描述磁盘射流的演变。考虑到实际的磁盘磁化,我们还发现,模拟开始与不同的初始磁化演变在一个类似的-典型的-方式,由于平流和扩散的磁通量在磁盘上的时间演变。探索一个新的,修改后的扩散模型,我们确认的自相似结构的全球喷气发射盘,获得的磁盘物理变量,如密度,磁场强度,或吸积速度的径向轮廓的幂律。
2014-07-11 astro-ph.HE
Are jet speeds governed by accretion modes?
Shanghai Normal University(上海师范大学);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天体物理中心)
该研究通过分析333个活动星系核样本,发现喷流速度与吸积模式相关,提出磁驱动喷流的洛伦兹因子由磁压与静质量能密度比决定,解释了不同类型源的喷流洛伦兹因子差异。
2026-09-04 astro-ph.HE
A magnetic model for low/hard state of black hole binaries
基于磁场从伴星向黑洞周围吸积盘的输运,提出了黑洞X射线双星H 1743 -322和GX 339-4的低硬态(LHS)磁模型.该模型包括一个截断的薄盘与内部对流为主的吸积流(ADAF)。源的光谱轮廓拟合与在对应于LHS的上升阶段的四个不同的日期观测到的数据一致。此外,基于磁场的输运模型,模拟了LHS与准定常喷流的关系,其中Blandford-Znajek(BZ)和Blandford-Payne(BP)过程被用来驱动BH和内部ADAF的喷流。事实证明,在H1743-322和GX 339-4中观察到的陡峭的无线电/X射线相关性可以根据我们的模型进行解释。
2015-08-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
Electromagnetic vs. Lense-Thirring alignment of black hole accretion discs
吸积盘和黑洞(BH)的角动量通常彼此不对齐,这会导致吸积盘扭曲,并导致产生的任何喷流弯曲。我们考虑一个光盘,是错位在大半径和扭矩的Lense-Thirring(LT)进动和Blandford-Znajek(BZ)射流扭矩。我们考虑了各种光盘状态,包括辐射效率低的厚光盘,辐射效率高的薄光盘,和超爱丁顿吸积盘。BZ射流的磁场强度是从标准均分参数或磁制动盘(MAD)模拟中选择的。我们表明,标准的薄吸积盘可以达到自旋盘对齐到大半径之前LT将发挥作用,所造成的缓慢的下降时间,即使是一个弱的BZ喷气时间来调整光盘。我们发现,几何厚的辐射效率低下的磁盘和超爱丁顿光盘在MAD状态达到磁盘自旋对齐附近的黑洞时,密度分布是浅的磁流体动力学模拟,而BZ喷气对齐磁盘陡峭的密度分布(在对流为主的吸积流)与BH自旋到更大的半径。我们的研究结果表明,BZ喷流扭矩应影响BH自旋大小和方向的宇宙学演化,BH自旋在活动星系核和X射线双星的测量,和事件视界望远镜观测的磁盘或喷流在强场重力制度的解释。
2015-12-25 astro-ph.HE gr-qc
Electron-positron Pair Production in Global GRMHD Simulations of Black Hole Accretion Flows
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)
本研究通过全球GRMHD模拟揭示了黑洞吸积流中强子对的产生与输运机制,发现对在盘面附近接近平衡,而上部冠状体和喷流中对可能远超平衡值,对流是主要的对注入来源。
2026-02-28 astro-ph.HE gr-qc
The persistent radio jet coupled to hard X-rays in the soft state of Cyg X-1
我们研究天鹅X-1的长期无线电/X射线相关性。我们发现了一个紧凑的无线电喷流在其软状态下的持续存在。这代表了黑洞双星中的一种新现象,除了硬态的紧凑喷流和中间态的弹道斑点的偶发喷射之外。虽然硬态下的射电辐射与软X射线和硬X射线都有很强的相关性,但软态下的射电通量与软X射线中占主导地位的圆盘黑体的通量并不直接相关,而是滞后了大约100天。我们解释的滞后发生在平流的磁通量从施主通过吸积盘的过程中。另一方面,软状态的无线电通量是非常紧密相关的硬X射线,15- 50千电子伏,通量没有可测量的滞后,并在相同的均方根。这意味着X射线发射盘电晕和软态喷流是由相同的过程,可能是磁性。
2020-04-27 astro-ph.HE
On the radio dichotomy of active galactic nuclei
为什么只有一小部分活动星系核(AGN)包含相对论喷流,这仍然是一个谜。强磁场是形成射流的必要条件,然而,在几何薄圆盘中,外场的平流是低效的。具有小角速度的气体可以几乎自由地从Bondi半径$R_{\rm B}$下落到圆化半径$R_{\rm c}$,并且在$R_{\rm c}$内形成薄吸积盘。我们认为,外部磁场大大增强,在这个区域,和磁场$R_{\rm c}$可以足够强,以驱动从磁盘流出,如果气体的角速度是低的$R_{\rm B}$。磁场被有效地拖曳在圆盘中,因为圆盘的大部分角动量被流出物移除,这导致显著高的径向速度。以这种方式形成的强磁场可以通过Blandford-Payne或/和Blandford-Znajek机制加速黑洞附近区域的喷流。我们认为活动星系核的射电二分法主要来源于环核气体的角速度。当环核气体的角速度小于Bondi半径的临界值时,活动星系核表现为射电强(RL)活动星系核,反之,则表现为射电静(RQ)活动星系核。这是由RL核总是由核心星系主持的观察所支持的。我们的模型表明,在相同的光度下,RL类星体中的黑洞的质量增长比RQ类星体中的快得多,这与RL类星体中的大质量黑洞系统地比RQ类星体中的大质量黑洞重几倍的事实是一致的.
2016-11-21 astro-ph.HE
Magnetic inversion as a mechanism for the spectral transition of black hole binaries
提出了黑洞X射线双星中低/硬、高/软和陡幂律谱态之间跃迁的一种机制。低/硬状态的解释是由一个磁逮捕的吸积盘的发展可归因于一个垂直的磁场在一个中心束的积累。这个盘形成强大的喷流,由密集的光学厚等离子体的薄螺旋吸积流组成,周围是热的,磁化的,光学薄的日冕,它以硬X射线的形式发射大部分能量。态跃迁的发生是由于次级恒星提供的吸积流中极向磁场的准周期或随机反转。反向场的向内平流导致由相反场的湮灭和最内部区域中光学厚盘的恢复引起的中心束的暂时消失。该磁盘代表高/软状态。SPL态在强场湮没阶段发展,先于高/软态。由于形成另一个磁制动盘,反向场的连续供应导致新的低/硬状态。
2009-08-04 astro-ph.HE
Revisiting the "Fundamental Plane" of Black Hole Activity at Extremely Low Luminosities
我们研究了低光度活动星系核(LLAGN)中X射线辐射的起源。Yuan & Cui(2005)预测,当X射线源的X射线光度$L_{\rm X}$低于临界值$L_{\rm X,crit} \approx 10^{-6}L_{\rm Edd}$时,X射线辐射应该来自喷流而不是平流主导的吸积流(ADAF)。这一预测意味着,在这样的源的X射线光谱应适合喷流,而不是ADAF。此外,在$L_{\rm X,crit}$以下,无线电($L_{\rm R}$)和X射线($L_{\rm X}$)光度与黑洞质量($M$)(所谓的黑洞活动的基本平面)之间的相关性应该偏离Merloni,Heinz和Di Matteo(2003)获得的一般相关性,并且变得更陡峭。Merloni等人的相关性由${\rm log}L_{\rm R} =0.6{\rm log}L_{\rm X}+0.78{\rm log}M+7.33$描述,而预测的相关性为${\rm log}L_{\rm R}=1.23{\rm log}L_{\rm X} +0.25{\rm log}M-13.45$。我们从文献中收集数据,以检查这两个期望的有效性。我们发现在16个具有良好X射线和射电谱的LLAGN中,有13个与Yuan & Cui的预测一致。对于具有$L_{\rm X} < L_{\rm X,crit}$的22个LLAGN,基本平面相关由${\r…
2009-08-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kinematics and Collimation of the Two-Sided Jets in NGC 4261: VLBI Study on Sub-parsec Scales
本文利用多频率 VLBI 观测首次测量了 NGC 4261 双边喷流的自行,并发现其准直在亚秒差距尺度即已完成,为喷流初始约束机制提供了关键观测约束。
2023-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
The pertinence of Jet Emitting Discs physics to Microquasars: Application to Cygnus X-1
解释硬态X射线双星的X射线光谱需要热的、光学薄的介质。有几个吸积盘模型在文献中,占这方面。然而,没有一个是设计来同时解释在这些状态下检测到的强大喷流的存在。本文研究了一种新的准开普勒热吸积盘解--喷流发射盘(JED),它是产生稳态超阿尔菲文喷射的整体盘-喷流MHD结构的一部分。它的辐射和能量特性,然后比较天鹅座X-1中发现的观测约束。通过平衡局部加热项和平流项以及同步辐射、韧致辐射和康普顿化过程的冷却,求解了圆盘能量方程。加热项、吸积盘密度、吸积速度和磁场幅值取自已发表的吸积-喷射结构的自相似模型。光学薄和厚的制度被认为是在一个温度的气体支持的光盘。三个分支的解决方案被发现可能在一个给定的半径,但我们只调查热,光学薄和几何苗条的解决方案。这些解决方案同时,并在一个一致的方式,圆盘喷射系统的辐射和能量特性。他们能够很好地再现天鹅座X-1的吸积-喷射特性,即它的X射线光谱发射,喷流功率和喷流速度。大约一半的释放吸积功率用于产生两个温和的相对论性(v/c~0.5)喷流,对于Eddington亮度的1%量级的亮度,JED温度和光学深度接近于在硬态天鹅座X-1中观察到的。JED的性质与对原型黑洞双星天鹅座X-1的观测结果一致。很可能与整个微类星体有关。
2010-07-08 astro-ph.HE
Active Galactic Nuclei-driven Metallicity Enrichment in the Interstellar Medium of Mrk 573
Astronomical Observatory of the Jagiellonian University(雅盖隆大学天文台);Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学加拿大理论天体物理研究所);NASA-Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心)
研究通过空间分辨观测揭示Mrk 573中活动星系核驱动的金属丰度增强,利用不同金属丰度校准和N/O-O/H比例关系,发现金属分布与高Seyfert/LINER指数区域及射电喷流相关,表明金属来自核区的风、喷流或流出物。
2026-04-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the high frequency variability of NGC 5044: the key to AGN feedback
本文利用SMA、VLA、JCMT和ALMA高频观测NGC 5044,通过ADAF模型和自吸收喷流辐射拟合SED,发现150天特征变异时标,从而将ADAF辐射区限制在约0.1秒差距,并约束了喷流与吸积盘中的磁场强度,为理解AGN反馈提供关键约束。
2024-10-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spitzer mid-infrared spectroscopy of compact symmetric objects: What powers radio-loud active galactic nuclei?
我们提出了低和高分辨率的中红外(中红外)光谱和测光的八个紧凑的对称对象(CSO)与斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪。这些年轻、强大的射电星系的宿主在中红外光谱中表现出显着的多样性。这包括多个原子精细结构线,H2气体,多环芳烃(PAH)的排放,温暖的尘埃从T = 50至150 K,和硅酸盐功能的发射和吸收。在中红外波段没有证据表明CSO宿主存在单一的模板,但有5/8的星系显示出类似的中等水平的恒星形成(PAH发射<10 M太阳/年)和星团中的硅酸盐尘埃。消光总量在A_V ~ 10 ~ 30之间,样品中没有检测到高电离[Ne V] 14.3和24.3 μ m跃迁。几乎所有的CSO都表现出来自恒星形成和活动星系核(AGN)的贡献,这表明它们占据了纯恒星爆发和活动星系核之间的连续统。这与射电星系是在星系合并后产生的假设是一致的;射电活动开始的时间意味着合并引起的恒星形成和中央活动星系核对红外光度的贡献是可能的。邦迪吸积是能够供电的无线电喷流的样品中几乎所有的CSO的[Ne V]发射的缺乏表明对流为主的吸积流模式作为一个可能的候选人。样本中的所有CSO中可能都存在M_BH > 10^8 M_sun的并合黑洞(BH);然而,从这些数据中没有直接证据表明BH自旋能被用作为射电喷流提供动力的替代模式。
2010-04-06 astro-ph.GA astro-ph.HE