The structure of hydrodynamic $ γ$-ray burst jets
伽玛暴喷流在发射后,在爆发前通过稠密介质传播。射流-介质相互作用导致形成复杂的结构化流出,通常称为“结构化射流”。射流介质相互作用的基础物理设置后爆发射流形态从来没有被系统地探讨。在这里,我们使用一套三维模拟遵循流体动力学长和短的伽马射线暴(GRB)射流爆发后的演变,研究爆发后的相互作用引起的结构。我们的模拟功能Rayleigh-Taylor手指,从茧到射流生长,混合茧与射流材料和不稳定的射流。这种混合产生了一个以前未识别的区域,该区域将射流从茧中包裹起来,我们将其表示为射流-茧界面(JCI)。长的伽玛暴经历强烈的混合,导致大部分喷流能量漂移到JCI中,而在短的伽玛暴中,较弱的混合是可能的,导致两个分量中相当数量的能量。值得注意的是,射流结构(射流核心加JCI)可以用简单的通用角幂律分布来表征,幂律指数仅取决于混合水平。这一结果支持常用的幂律角分布,而不利于高斯射流。在更大的角度,茧占主导地位,结构更加复杂。混合形状的即时发射光曲线,并意味着典型的长伽玛暴余辉是不同的短伽玛暴。我们的预测可以用来推断喷流的特点,从即时和余辉观测。
2020-11-01 astro-ph.HE
Late Engine Activity in Neutron Star Mergers and Its Cocoon: An Alternative Scenario for the Blue Kilonova
本研究针对GW170817中早期蓝千新星的起源难题,通过解析建模研究中子星并合晚期喷流在抛射物中的传播,发现晚期喷流加热的包层辐射可解释蓝千新星,并估算了相关探测率,为中子星并合研究提供了新的电磁探测途径。
2024-01-26 astro-ph.HE
The Cocoon Shocks of Cygnus A: Pressures and Their Implications for the Jets and Lobes
我们使用2.0毫秒的钱德拉观测研究天鹅座A的茧激波及其叶和喷流的一些影响。测得的激波马赫数在茧周围的范围为1.18-1.66。我们估计总爆发能量为$\simeq 4.7\times10^{60}\rm\ erg$,年龄为$\simeq 2 \times 10^{7}\rm\ yr$。发现平均激波后压力为$8.6 \pm 0.3 \times 10^{-10}\rm\ erg\ cm^{-3}$,这与由X射线谱确定的射电瓣和激波之间的压缩气体薄边缘的平均压力一致。然而,$\simeq 20\%$发现西瓣的平均边缘压力低于东瓣。从同步加速器自康普顿模型对热点A和D的压力估计表明,每个射流施加的冲压压力$\gtrsim$是其静压的3倍,这与热点随时间在茧激波上移动的位置一致。一个稳定的,一维的流动模型被用来估计射流特性,发现温和的相对论性流速在允许的参数范围内。模型中的射流进行了一个可忽略不计的流量的静止质量与所观察到的属性的射流和热点是一致的。这有利于轻喷流,意味着动能和动量通量主要由喷流等离子体的内能而不是其静止质量携带。
2018-02-27 astro-ph.HE
Shocked jets in CCSNe can power the zoo of fast blue optical transients
本文提出富氢坍缩恒星发射的相对论性喷流与恒星相互作用形成激波茧层,其冷却辐射可同时解释快速蓝色光学暂现源的光学、射电和X射线多波段观测特征,并排除了非准直外流模型。
2025-07-21 astro-ph.HE
Inverse compton scattered merger-nova: late X-ray counterpart of gravitational wave signals from NS-NS/BH mergers
最近对GW 170817及其电磁辐射的观测表明,双中子星并合可能产生丰富而明亮的电磁辐射。最近的数值模拟表明,中子星和中子星/黑洞(NS-NS/BH)合并将留下一个中央残余周围的温和的各向同性喷出物。中心残骸可以发射准直喷流,当喷流穿过喷出物时,会形成一个温和的相对论茧,茧与周围介质之间的相互作用会通过外部激波在大角度加速电子。因此,合并新星光子(即,喷出物的热发射)在传播通过茧冲击区时,会通过逆康普顿(IC)过程散射到更高的频率。我们发现IC散射分量在X射线波段达到峰值,并将以天为序(与合并新星发射同时)达到峰值。使用目前的X射线探测器,根据合并残余物的性质,可以探测到200 Mpc的这种晚期X射线成分。它可以作为NS-NS/BH合并产生的引力波信号的重要电磁对应物。然而,同时探测到如此晚的X射线信号和合并新星信号可以揭示茧的性质和喷流的具体结构。
2018-02-02 astro-ph.HE
Simulating the dynamics and synchrotron emission from relativistic jets II. Evolution of non-thermal electrons
我们模拟了三维相对论磁流体(MHD)喷流中非热宇宙线电子(CREs)的演化,其高度可达9 kpc。CREs与相对论性喷流流体同时在空间和能量上演化,适当地解释了辐射损失和冲击加速。我们表明,射流稳定的MHD不稳定性显示出预期的趋势,定期流动的CREs在射流脊柱和加速在热点,然后由一个解决回流。然而,不稳定的射流会在射流头(扭结不稳定性)、射流脊-茧界面和茧本身(开尔文-亥姆霍兹模式)处产生复杂的激波结构。在这种情况下,退出喷气头后的CREs经历进一步的激波交叉,并在茧中重新加速。不同轨道的涡卷在不同的谱参数下有不同的演化历史。因此,在相同的空间位置,有不同的CRE人口的混合,导致在一个复杂的总CRE频谱时,平均在一个给定的区域。不稳定射流的茧可能由于湍流驱动冲击的再加速和减速射流的缓慢膨胀而具有过量的高能电子积聚。这将增加茧的非热能预算。
2021-10-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Shear Particle Acceleration in Structured Gamma-Ray Burst Jets: IV. Thermal {\em vs.} Non-thermal Emission of the Jet Cocoon
Guangxi University(广西大学);Guizhou Normal University(贵州师范大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
以GRB 090902B为例,研究在结构喷流框架下,弱散射区中混合喷流-茧区域产生的准热电子分布如何解释观测到的热成分,并通过与强散射区的对比揭示GRB谱多样性的起源。
2026-05-24 astro-ph.HE
First Light of Neutron Star Mergers: Off-axis Cocoon Cooling X-ray Emission from Short Gamma-Ray Burst Jets
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Department of Astronomy and Theoretical Astrophysics Center, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校天文学与理论天体物理中心)
本文通过流体动力学模拟和辐射后处理,发现短伽马射线暴喷流驱动的茧冷却产生偏轴X射线瞬变,可被爱因斯坦探针探测,为识别中子星并合提供早期电磁对应体。
2026-10-05 astro-ph.HE
Numerical Simulations of Restarted Jets -- I. Dynamics
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(星际大学天文与天文物理中心);INAF, Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理研究所都灵天文台);Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) - Istituto di Radioastronomia (IRA)(意大利国家天体物理研究所无线电天文研究所);ASTRON, the Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所);Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡普坦天文研究所)
用PLUTO代码对重启喷流进行高分辨率三维相对论磁流体动力学模拟,理解喷流功率、磁场和静止时间对其演化的影响,揭示重启喷流复杂多阶段演化及与茧状结构相互作用特点。
2026-07-07 astro-ph.HE
Two-temperature Magnetohydrodynamic simulations for sub-relativistic AGN jets:Dependence on the fraction of the electron heating
我们提出了两个温度的磁流体动力学模拟的活动星系核的亚相对论喷流的传播的结果。电子和离子的温度分布的依赖性上的电子加热铁在冲击波前的分数进行了研究,为Fe=0,0.05,和0.2。数值结果表明,在亚相对论性、稀薄喷流中,穿过终端激波的喷流等离子体形成热的双温等离子体,其中离子温度高于电子温度。双温等离子体膨胀并形成被称为茧的回流,其中离子温度保持高于电子温度超过1亿年。茧中的电子通过库仑碰撞被离子持续加热,因此茧中的电子温度保持在Te > 10^9 K。由于电子数密度较低,蚕茧的X射线辐射很弱。与此同时,软X射线从围绕茧的受冲击的团内介质中发射出来。混合射流等离子体和冲击的intracluster介质通过开尔文-亥姆霍兹不稳定性在界面处增强周围的茧和冲击intracluster介质之间的接触不连续性的X射线发射。
2020-03-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence for Gamma-ray Jets in the Milky Way
虽然吸积到其他星系中的超大质量黑洞上可以产生X射线和射电的强大喷流,但在银河系中还没有令人信服的kpc级喷流的探测。最近在我们的银河系中发现的一对10千秒差距高的伽马射线气泡可能是中央黑洞早期喷流活动的标志。在本文中,我们确定了一个伽马射线茧功能在南部的泡沫,喷状功能沿茧的对称轴,另一个直接对面的银河系中心在北部。茧状和喷流状特征都有一个硬光谱,光谱指数为-2,从1到100 GeV,茧状的光度为(5.5 +/- 0.45)x 10^35 erg/s,喷流状特征的光度为(1.8 +/- 0.35)x 10^35 erg/s。如果得到证实,这些喷流将是有史以来第一个被解析的伽马射线喷流。
2012-05-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Relativistic AGN jets I. The delicate interplay between jet structure, cocoon morphology and jet-head propagation
目前的观测表明,天体物理喷流显示出强烈的放射状结构迹象。他们认为,喷流的内部区域,即喷流脊,由低密度、快速移动的气体组成,而喷流的外部区域由更密集、移动速度更慢的气体组成,称为喷流鞘。此外,如果射流携带角动量,则所产生的离心力导致径向分层。目前的观测无法完全解析其径向结构,因此对其实际轮廓知之甚少。我们在$2.5D$中提出了三个活动星系核喷流模型,其中两个模型被赋予了放射状结构。第一个模型是一个均匀的射流,唯一的模型,不携带角动量;第二个模型是一个脊柱鞘射流与等温状态方程;和第三个射流模型是一个(分段)等容脊柱鞘射流,与恒定的,但不同的密度射流脊柱和射流鞘。在本文中,我们看看径向分层射流的完整性,不同的射流成分和全球形态的射流头和周围的茧之间的混合的影响。
2013-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Simulating SZ intensity maps of giant AGN cocoons
我们进行相对论流体动力学模拟的形成和演化的活动星系核茧产生的非常轻的强大的喷流。利用相对论正确的Wright方法计算了模拟活动星系核茧在高频下的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应的强度图。我们的完全相对论计算表明,从高温气体(千分之Te ~ 100 keV)的贡献,SZ信号从活动星系核茧在高频强于从周围的冲击集团间介质,由于事实上,相对论谱函数峰值在这些温度值。我们目前的SZ效应模拟活动星系核茧在不同的频率,并表明,SZ观测在217 GHz和更高的频率,如857 GHz,将为我们提供知识的活动星系核茧的动态主导成分。
2012-07-16 astro-ph.HE
Jet Propagation in Expanding Medium for Gamma-Ray Bursts
双星中子星(BNS)合并事件GW 170817清楚地表明,BNS合并发射了一个短的伽马射线暴(sGRB)喷流。与周围介质静止的BNS星不同,在BNS合并中,喷流通过以相当大的速度($\sim 0.2c$)向外膨胀的合并喷出物传播。在这里,我们提出了半解析和解析模型来解决伽玛暴射流通过其周围介质的传播。这些模型改进了我们以前的模型,包括射流准直茧自洽。我们还进行了一系列的二维数值模拟的射流传播在BNS合并和在Bensars来测试我们的模型。我们的模型在各个方面(射流头半径,茧的横向宽度,包括准直,茧压力,射流茧形态的射流张开角)与数值模拟是一致的。茧的能量组成被发现是不同的,这取决于周围介质是否正在扩大或不;在BNS合并射流的情况下,茧的能量主要是由动能,而它主要是由内能在BNS合并射流。我们的模型将有助于估计电磁对应的引力波。
2020-10-21 astro-ph.HE
Observational Properties of Thermal Emission from Relativistic Jets Embedded in AGN Disks
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Department of Astronomy, School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学物理学院天文学系)
通过模拟喷流-茧系统传播,研究嵌入活动星系核盘中的相对论性喷流的动力学演化及其热辐射,发现软X射线耀发是最显著的可观测信号,持续时间从10^2秒到10^5秒,而UV/光学耀发仅对强喷流可探测,持续数天到数十天。
2025-05-22 astro-ph.HE
On the jet-ejecta interaction in 3D GRMHD simulations of binary neutron star merger aftermath
短的$γ$射线暴(sGRB)喷流在中子星合并后形成,穿过盘风和动力喷出物,在喷出物爆发之前延伸超过四到五个数量级的距离。我们提出了第一个三维广义相对论磁流体动力学sGRB模拟跨越这个巨大的规模分离。它们有三种可能的结果:喷气+茧,茧,两者都没有。典型的sGRB喷流从动力学喷出物中爆发,如果(i)在BH形成时,沿着极点的束缚喷出物的各向同性等效质量是$ \lesssim10^{-4}~{\rm M_{\odot}} $,限制了合并和BH形成之间的延迟时间,否则,喷流在喷出物中消失,离开喷流膨胀的茧来为低光度的sGRB提供动力;(ii)合并后的残留磁盘包含强大的大规模垂直磁场,$\gtrsim10^{15}$ G;(iii)如果喷流是弱($\lesssim10^{50}$ erg),喷出物的各向同性等效质量沿极必须是小的($\lesssim10^{-2}~{\rm M_{\odot}}$)。一般来说,喷流结构的形成是由早期与盘风的相互作用,而不是动力喷出物。只要我们的喷流从喷出物中爆发出来,它们就保持着显著的磁化($\lesssim1$),这表明磁重联是sGRB发射的基本性质。爆发后流出的各向同性等效能量的角结构始终具有平坦的核心,然后是陡峭的幂律分布(斜率$\gtrsim3$),类似于流体动力学射流。在只有茧的结果中,动力喷出物扩大了流出角分布并使其变窄(斜率$\sim1.5$)。
2022-06-23 astro-ph.HE
The impact of disk outflows on the structure of short GRB jets at large scales
本研究通过二维狭义相对论流体动力学模拟,探究盘风对短伽马射线暴喷流在大尺度传播的影响,发现盘风显著改变喷流准直、茧层结构及能量转换,并可能影响余辉辐射。
2025-03-01 astro-ph.HE
Collimation and confinement of magnetic jets by external media
我们研究了高度磁化的射流与外部介质相互作用的结果形成的周围茧的准直。我们表明,在射流被茧很好地限制的区域,电流驱动的不稳定性应在短于射流头部膨胀时间的时间尺度上发展。我们推测,这些不稳定性会引起完全的磁场破坏,从而射流经历了从高到低的西格玛以上的准直区的过渡。利用这一假设,我们建立了一个自洽模型的射流茧系统在任意密度分布的环境介质中的演化。我们将该模型应用于长GRB中的喷流爆发,并表明喷流在祖星的包络内是高度准直的,并且在爆发后很可能保持封闭。我们推测,这种强约束可能提供了一个通道的磁场转换在伽玛暴外流,从而产生的热,低西格玛喷流部分是在许多爆发中观察到的光球发射源。
2013-01-06 astro-ph.HE
Limits on Leptonic TeV Emission from the Cygnus Cocoon with Swift-XRT
本文利用 Swift-XRT 对天鹅座茧状星云 11 个天区的 X 射线观测给出通量上限,从而约束逆康普顿轻子模型对 1 TeV γ 射线的贡献不超过四分之一。
2022-11-14 astro-ph.HE
Upscattered Cocoon Emission in Short Gamma-ray Bursts as High-energy Gamma-ray Counterparts to Gravitational Waves
我们研究了短伽马射线暴(SGRB)的长时间发动机活动,例如扩展和/或平台排放,作为高能伽马射线对应物的引力波(GW)。双星合并导致相对论喷流和合并喷出物与$r$过程的核合成,这是观察到的SGRB和kilonovae/macronovae分别。长期的相对论喷流可能是由合并残留物发射的,这在一些SGRB的X射线光变曲线中得到了暗示。延长的射流可以在射流-喷出物相互作用形成的茧的半径内耗散它们的动能。然后茧提供种子光子给在耗散区加速的非热电子,通过逆康普顿散射过程产生高能伽马射线。我们数值计算了高能γ射线谱在这样一个系统中使用一个区域和稳态近似,并表明,GeV-TeV的γ射线产生的持续时间为$10^2-10^5$秒。它们可以通过{ \it Fermi}/LAT或CTA作为GW的伽马射线对应物来检测。
2019-12-02 astro-ph.HE gr-qc
Afterglow Imaging and Polarization of Misaligned Structured GRB Jets and Cocoons: Breaking the Degeneracy in GRB 170817A
到目前为止,GRB 170817 A/GW 170817的X射线到射电余辉发射与观测到的频率和时间成$F_ν\proptoν^{-0.6}t^{0.8}$比例,与外部冲击进入环境介质的同步加速器光谱的单一幂律段一致。这就要求在可见光区的有效各向同性等效余辉激波能量增加为$\sim t^{1.7}$。这种能量增加的两个主要通道是(i)\emph{radial}:由较慢的材料携带更多的能量(在可见光区)逐渐赶上余辉激波并使其能量化,和(ii)\emph{angular}:在相对论性外流中,更多的能量以不同的角度向我们的视线移动,其辐射最初从我们身上射出,但随着减速,其光束锥逐渐到达我们的视线。仅使用X射线到无线电$F_ν(t)$不能区分这些解释(或它们的组合)。在这里,我们表明,最有前途的方式来打破这种退化是通过余辉成像和偏振,通过计算预测的余辉图像(其大小,形状和通量质心)和线性偏振$Π(t)$的演变为不同的角度和/或径向流出结构,适合$F_ν(t)$。我们考虑两个角的配置文件-高斯和一个狭窄的核心与幂律机翼的能量每立体角,以及(茧动机)(准)球形流与径向速度分布。对于离轴观察的喷流(以及余辉激波中产生的磁场),当喷流的核心变得可见时,$Π(t)$在$\approx2t_p$处达到峰值,而光变曲线在$t_p$处达到峰值,图像可以用纵横比$\;\gtrsim2$拉长。准球形流动具有几乎…
2018-05-08 astro-ph.HE
High-energy neutrino emission from magnetised jets of rapidly rotating protomagnetars
起源于原磁星中心引擎的相对论喷流可以导致长时间的伽马射线暴,被认为是超高能宇宙射线和次级中微子的潜在来源。我们探讨了这种喷流通过广泛的祖先,从恒星已经摆脱了他们的信封没有超巨星的传播。我们使用一个半解析的自旋模型的强磁化和快速旋转的PNS调查的中心引擎的属性,如表面偶极场强度,初始旋转周期,和射流张开角的相互作用和动力学演化的射流茧系统的作用。利用这个模型,我们根据恒星介质随时间变化的喷流光度、入射角和密度分布等系统参数,确定了相对论性喷流、弱相对论性茧和准直激波的性质。我们还分析了一个成功的射流突破的标准,最大的能量,可以存入茧的相对论性喷流,和磁化流出相对于局部不稳定性的结构稳定性。最后,我们计算了高能中微子的发射,因为这些磁化的流出物穿过它们的祖先。来自成功的伽玛暴喷流的前体中微子不太可能被IceCube探测到,这与以前的工作结果一致。另一方面,我们发现高能中微子可能会产生扩展的祖先,如蓝色和红色超巨星,我们估计中微子的可探测性与下一代探测器,如IceCube-Gen 2。
2023-03-27 astro-ph.HE
High-energy neutrino emission associated with gravitational-wave signals: effects of cocoon photons and constraints on late-time emission
Tohoku University(东北大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Kyoto University(京都大学)
该研究探讨短伽马射线暴长时标喷流产生的高能中微子探测前景,结合茧光子与宇宙射线的相互作用构建模型,发现IceCube-Gen2与第二代引力波探测器有望在约10年内观测到相关中微子信号,还能约束喷流物理量并应用于特殊伽马射线暴。
2026-08-21 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Inverse-Compton drag on a Highly Magnetized GRB jet in Stellar Envelope
$γ$射线暴(GRB)中相对论外流的准直和演化取决于它们与恒星包层的相互作用,它们在到达更大的距离之前穿过恒星包层,在那里能量被耗散并产生$γ$射线。我们考虑的情况下,坡印亭通量占主导地位的相对论外流,并表明,它遭受强烈的逆康普顿(IC)散射阻力附近的恒星表面和射流减慢到亚相对论速度,如果其初始磁化参数($σ_0$)大于约10 $^5$。如果围绕喷流的茧状物的温度大于约10 keV,那么在茧状物和喷流的界面处会形成一层光学厚的电子和正电子层,人们可能会期望这对屏蔽层保护喷流的内部免受IC阻力的影响。然而,这对屏障是短暂的,它并没有屏蔽喷流,而是加速了对喷流的IC阻力。虽然高$σ_0$喷流可能无法在穿过恒星时幸存下来,但它的一小部分能量被转换为1-100 MeV的辐射,逃离恒星,并出现持续约10 s的明亮闪光。
2016-01-11 astro-ph.HE
Effect of angular opening on the dynamics of relativistic hydro jets
上下文活动星系核中的相对论喷流将能量从核心传递到周围的ISM/IGM。因为观察到射流具有有限的开度角,所以需要量化锥形射流与圆柱形射流传播在这种能量传递中的作用。目标。我们采用FR-Ⅱ活动星系核喷流参数,张角有限。我们研究了开口角的变化对射流动力学和能量传递的影响。我们还指出如何外部介质的特性,如其密度分布,在动态中发挥作用。方法.本研究利用我们的并行AMR代码MPI-AMRVAC与其特殊的相对论流体动力学模型,将状态方程与不同的有效多变指数。受观测的启发,我们在洛伦兹因子约为10的情况下,研究了开度为10度的轻度欠密射流。瞬时量化的各种ISM卷和它们的能量含量允许一个量化的作用,混合与冲击加热茧区域的时间间隔。结果我们发现,一个更广泛的开放角射流的结果在更快的减速射流,并导致更广泛的茧占主导地位的开尔文-亥姆霍兹和瑞利-泰勒不稳定性。对于5 °开度角射流,能量传递主要发生在由前弓激波和穿茧激波两者冲击的ISM区域中,与混合区的能量传递的比率约为3:1。稀疏波诱导射流束的动态形成的层状结构。结论.有限开度角射流可以有效地将其注入能量的显著部分(25%至70%)传递到冲击ISM物质的生长区域上。ISM分层的作用对于确定受相对论性喷流注入影响的总体积是突出的。
2012-11-07 astro-ph.HE
Self-regulation of black hole accretion via jets in early protogalaxies
高红移星系中黑洞(BH)的早期生长很可能是由它们对周围气体的反馈调节的。虽然辐射反馈已被广泛研究,但迄今为止,机械反馈的作用受到的审查相对较少。在这里,我们使用高分辨率秒差距尺度的流体动力学模拟研究喷流传播和它的影响BH吸积到100 ${\rm M_\odot}$ BH在致密,低金属含量的气体预计在早期原星系。当喷流传播时,它会冲击周围的气体并形成喷流茧。茧由在与背景气体的界面处的快速冷却的冷相和填充茧内部的反向冲击加热气体的超压亚音速相组成。我们系统地改变背景气体密度和温度、BH反馈效率和喷流模型。我们发现,射流茧宽度大致遵循的缩放导出假设动量守恒的射流传播方向,和能量守恒的横向方向。根据假设的气体和射流性质,茧要么保持伸长到一个大半径,要么在达到邦迪半径之前各向同性,形成一个近似球形的气泡。较低的射流速度和较高的背景气体密度导致自我调节到较高的动量通量和拉长的茧。在所有情况下,茧的向外动量通量平衡了Bondi半径附近流入气体的向内动量通量,这最终调节了BH吸积。射流茧到达的距离越大,BH吸积速率的变化时间尺度越长。总体而言,平均吸积率始终保持低于邦迪率,并超过爱丁顿率只有当周围介质是密集和冷,和/或射流是弱的。我们得出的射流和环境气体参数的组合产生超爱丁顿增长。
2022-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
High-energy neutrinos from late-time jets of gamma-ray bursts seeded with cocoon photons
Astronomical Institute, Graduate School of Science, Tohoku University(东北大学理学研究科天文学研究所);Frontier Research Institute for Interdisciplinary Sciences, Tohoku University(东北大学交叉科学前沿研究院)
本研究针对伽马射线暴晚期喷流特征不明的问题,考虑茧的外部种子光子的增强作用,估算不同参数下晚期辐射相关中微子的可探测性,发现IceCube-Gen2叠加千级事件有望探测,且未探测也能约束喷流特征。
2026-08-21 astro-ph.HE hep-ph
Choked jets in BSG/RSG as possible sources of high-energy neutrinos
该研究通过MHD模拟探究大质量恒星中受阻喷流周围等离子体,发现高马赫数激波可高效加速粒子,产生高能中微子,以蓝超巨星为例。
2025-09-26 astro-ph.HE
A polarization study of jets interacting with turbulent magnetic fields
本研究探究喷流周边湍动磁场对其同步辐射偏振的影响,分析了激波环境介质消偏振效应的尺度与喷流功率依赖性,明确了茧区结构与扭结不稳定性的相关偏振特征。
2023-10-04 astro-ph.HE
The propagation of choked jet outflows in power-law external media
对伽马射线暴(GRB)和活动星系核(AGN)的观测都表明,一些相对论性喷流在我们观测到它们之前就被它们的环境窒息了。在这些“阻塞”射流中,射流的所有动能都被转移到一个热而窄的茧中,茧的压力几乎均匀。在激波减速($α<3$)的情况下,我们考虑由阻塞射流膨胀到冷的幂律环境介质$ρ\propto R^{-α}$中形成的细长轴对称茧的演化。演化过程分为三个阶段,其中有两次行为中断:第一次发生在流出的宽度增加了一倍之后,第二次发生在流出的高度增加了一倍之后。使用Kompaneets近似,我们推导出的茧冲击的形状的解析公式,并获得近似表达式的高度和宽度的流出与时间在每一个三个动力学制度。平坦($α\le 2$)和陡峭($2 < α< 3$)密度分布的渐近行为是不同的。比较分析模型的数值模拟,我们发现协议的$\sim15$百分之45度的轴,但在赤道附近的2-3的因素的差异。茧状激波的形状可以在活动星系核中直接测量,并且也被认为会影响失败的伽玛射线暴喷流的早期光。对激波几何形状的观测约束提供了对喷流特性的有用诊断,即使在喷流活动停止很久之后。
2019-07-11 astro-ph.HE
The role of jet-cocoon mixing, magnetization and shock breakout in neutrino and cosmic-ray emission from short GRBs
本文对强、弱磁化的伽马射线暴喷流在双中子星(BNS)合并喷出物中的传播进行了GRMHD和RMHD模拟。使用模拟,我们首先发现,射流和茧之间的混合,这是存在于所有类型的射流,抑制形成subphotospheric碰撞冲击。然而,我们表明,一个温和的磁化可能会导致形成无碰撞的子冲击,使有效的质子加速。我们考虑剪切加速和扩散冲击加速在准直冲击,内部冲击,冲击爆发,和外部冲击,提供第一个自洽的估计中微子和宇宙射线(CR)的信号从伽玛暴在BNS合并。我们发现,短伽玛射线暴不产生可检测的中微子信号与目前的设施。冲击爆发产生$ \sim 10 $ PeV中微子在视角$\sim20^\circ $,独立的喷流磁化。然而,来自冲击爆发的中微子信号远低于当前探测器的探测极限。这样的信号将允许中微子- $γ-$射线的同步探测,为作为中微子产生场所的激波爆发提供可检验的预测。通过对GW 170817余辉辐射的数值模拟,我们发现BNS合并中的爆炸波在PeV-EeV能量范围内可以占银河系CR光度的5%-10%.根据这些估计,观测到的CR各向异性水平限制了最新银河系双星中子星合并到$\lesssim3$千秒差距的距离。
2021-06-11 astro-ph.HE
Cocoon cooling emission in neutron star mergers
本文通过二维流体动力学模拟和解析计算,研究了中子星并合中由短伽马射线暴喷流加热的茧的电磁冷却辐射,发现其在早期紫外波段亮度超过千新星,并阐明了多信使时代的物理参数依赖性。
2023-06-26 astro-ph.HE
Radiation driving and heating of general relativistic jets under Compton scattering regime
研究了吸积盘强辐射与定常的一般相对论性喷流的相互作用。辐射场在康普顿散射下将动量和能量赋予流出的射流。结果,射流获得动量,同时被加热。根据其基本性质,射流可分为A、B和C型。我们发现A型喷流可以发生激波转捩。它还表明,在康普顿散射制度,辐射可以驱动射流开始与非常小的热能在基地(B和C型射流)。这样,辐射甚至可以以相对论性跨音速喷流的形式加速束缚物质(广义伯努利参数$E<1$)。这与汤姆逊散射区中的辐射驱动射流形成鲜明对比,汤姆逊散射区中的跨音速射流仅针对$E>1$获得。我们还表明,对于一个给定的光盘光度,射流在康普顿散射制度表现出最小的终端速度,不像在汤姆逊散射域。此外,吸积盘光度和喷流等离子体成分的影响进行了研究。${{\rm e}^--{\rm p}^+}$喷流被加速到大约几个洛伦兹因子,而对于轻子主导的喷流,最小洛伦兹因子在中等圆盘亮度下超过$10$,在高亮度圆盘上可以达到几十。
2018-10-26 astro-ph.HE
Polarization of Compton X-rays from Jets in AGN
利用蒙特卡罗模拟研究了活动星系核相对论喷流康普顿散射X射线的偏振特性。我们考虑三种情况:来自吸积盘的光子的散射、宇宙微波背景(CMB)光子的散射以及喷流内的同步加速器自康普顿化(SSC)。对于热盘光子或CMB光子的康普顿化,在接近90度的视角处获得的最大线性偏振略高于20%。该值随观看倾斜度而减小。对于SSC,最大值可超过80%。角度依赖性是复杂的,并且它随光子注入位置而变化。我们的研究表明,X射线偏振,除了多波长光谱,可以区分某些模型的发射和粒子加速相对论射流。
2009-06-11 astro-ph.HE
Prompt Neutrino Emission of Gamma-Ray Bursts in the Dissipative Photospheric Scenario Revisited: Possible Contributions from Cocoons
高能中微子可能起源于伽马射线暴(GRB)事件的不同阶段。在这项工作中,我们重新讨论了耗散光球的情况下,伽玛暴的即时发射产生的光球半径。同时,可能的耗散机制(例如,内部冲击或磁重联)可以将宇宙射线(CR)加速到超高能量,然后通过强子核和光强子过程产生中微子,这被称为瞬发中微子。本文在自洽的分析框架下,考虑了喷丝茧结构和可能的准直效应,得到了单个伽玛暴的瞬发中微子谱。我们调查了一个可能的中微子信号从茧,这在以前的研究中被忽略了。我们发现,如果一个伽玛暴事件发生在一个Mpc的数量级的距离,有一个很大的机会观察到中微子发射的茧冰立方,这是更有希望比喷流中微子,因为茧的开口角大得多。我们还计算了伽玛暴茧的散射中微子通量,发现它可以与喷流的散射中微子通量相比较。我们的结果与IceCube合作报告的最新结果一致,即在新数据中未发现中微子事件与观测到的GRB之间存在显著相关性(Aartsen et al. 2017)。
2017-06-05 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
The structure of weakly-magnetized $ γ$-ray burst jets
伽马射线暴(GRB)喷流与密集介质的相互作用促进了沿喷流边界的局部流体动力学不稳定性的增长。在配套文件中,我们研究了流体动力学(未磁化)射流的演变,发现射流茧材料的混合会产生一个界面层,称为射流茧界面(JCI),它包含了系统能量的一个重要部分。我们发现,角结构的射流+ JCI,当他们达到同源相,可以近似为一个扁平的核心(射流)+幂律函数(JCI)的指数,取决于混合的程度。在本文中,我们研究了次优势的环形磁场对射流的演变和形态的影响。我们发现弱场可以稳定喷流以对抗局部不稳定性。混合的抑制减小了JCI,从而重塑了射流的爆发后结构。尽管如此,外流的整体形状仍然可以近似为一个扁平的核心+幂律函数,虽然JCI幂律衰减更陡峭。在长的伽玛暴射流中,弱场的影响更为突出,在那里,流体动力射流中的混合更强。在短的伽玛暴喷流中,弱磁化喷流和非磁化喷流都存在小的混合。这一结果影响了预期的射流发射,这是由射流的形态。因此,长伽玛暴的瞬发和余辉观测可以作为对喷注底部磁性的探测。
2020-08-19 astro-ph.HE
The Observable Signatures of GRB Cocoons
当一个长的伽玛暴喷流在周围的恒星大气中传播时,它会产生一个由外层牛顿激波恒星物质和内层(可能是相对论性的)激波喷流物质组成的茧。喷流将$10^{51}-10^{52}$尔格沉积到茧中。这种能量与伽玛射线暴的能量和伴随的超新星的能量相当,但它的特征迄今为止在很大程度上被忽视了。一小部分茧能量是在从恒星爆发后的膨胀过程中释放出来的,后来又与周围的物质相互作用。我们在这里探讨可能的签名的茧排放和概述一个框架来计算它们的条件下的茧在射流突破。我们表明,茧签名强烈依赖于冲击射流和冲击恒星材料之间的混合水平,填充它,这是目前未知的。我们发现,如果根本没有混合,那么从茧中发射的$γ$射线是如此明亮,它应该已经被检测到了,而这种检测的缺乏表明,一定会发生某种程度的混合。我们还计算了部分和完全混合的预期信号。虽然典型的信号比伽玛暴的余辉弱,但后者是高波束的,而前者具有宽角度。我们预测,未来的光学,紫外线和X射线瞬态搜索,如LSST,ZTF,ULTRASAT,ISS龙虾和其他将最有可能检测到这样的信号,提供了丰富的信息的祖先和喷流的伽玛暴。当我们关注长伽玛暴时,我们注意到类似的(但较弱的)茧也可能出现在短伽玛暴中。它们的信号可能是引力波合并信号最有希望的电磁对应物。
2016-10-17 astro-ph.HE
The cocoon emission - an electromagnetic counterpart to gravitational waves from neutron star mergers
短伽马射线暴(SGRB)被认为是由致密的双星合并(中子星-中子星或黑洞-中子星)产生的。如果是这样的话,它们的喷流必须穿透在合并过程中喷出的外流。当射流穿过喷出物时,它会耗散能量,产生一个热茧包围它。我们在这里提出了合并流出中射流传播的3D数值模拟,并计算了由此产生的排放。这种辐射由两部分组成:冷却辐射,热茧的热能泄漏,以及茧材料放射性衰变产生的茧macronova。这种发射给出了一个简短的(约一小时)蓝色,广角信号。虽然外流和喷流的参数是不确定的,但对于我们所考虑的配置,信号是明亮的(~ -14 $-$ -15绝对幅度),并且胜过所有其他预测的紫外光信号。当射流爆发时间较长时,信号较亮,并且其峰值亮度不强烈依赖于高度不确定的不透明度。快速搜索这样的信号是探测电磁合并对应物的一种有前途的策略。探测到的候选者之后,可以进行深红外搜索,寻找从其余喷出物中产生的较长但较弱的macronova。
2017-10-23 astro-ph.HE
Microquasar remnants as reservoirs of PeV cosmic rays
Instituto Argentino de Radioastronomía (CCT La Plata, CONICET(阿根廷射电天文研究所);CICPBA(拉普拉塔国立大学天文学与地球物理学学院);UNLP)(巴塞罗那大学量子物理与天体物理系、宇宙科学研究所);Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata;Departament de Física Quàntica i Astrofísica, Institut de Ciències del Cosmos (ICC), Universitat de Barcelona (IEEC-UB)
本文提出微类星体残骸可能作为PeV宇宙射线储备库的观点,通过分析喷流-茧状结构模型,探讨其在解释LHAASO未识别源中的作用。
2026-03-12 astro-ph.HE
Cocoon shock, X-ray cavities and extended Inverse Compton emission in Hercules A: clues from Chandra observations
本研究利用钱德拉望远镜存档数据分析武仙座A中心射电星系3C348的喷流活动,探测到两对激波形成的茧结构、两个射电暗空腔及喷流和射电瓣的非热X射线发射,证实射电瓣X射线辐射为逆康普顿起源并测得磁场强度。
2024-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Inverse Compton Scattering of Radiation from a Central Source as a Possible Mechanism for the Formation of X-Ray Radiation from Kiloparsec Jets of Core-Dominated Quasars
为了解释类星体千秒差距喷流的X射线辐射,宇宙微波背景的逆康普顿散射已被广泛应用了近20年。最近对费米-LAT观测数据的分析表明,这一假设不适用于几个类星体的喷流。在本文中,我们认为光子从中心源的逆康普顿散射作为一个可能的机制,形成X射线辐射的千秒差距喷流的类星体PKS 0637-752,3C 273,PKS 1510-089,和PKS 1045-188。估计的视线和千秒级射流的速度之间的角度。所有天体的预测伽马射线通量都低于从费米-LAT数据中获得的千秒差距喷流通量的上限。结果表明,我们关于千秒差距喷流X射线辐射机制的假设与迄今为止的所有多波长观测数据是一致的。
2020-12-09 astro-ph.HE
Inverse Compton Emission and Cooling of Relativistic Particles Accelerated at Shear Boundary Layers in Relativistic Jets
本文通过粒子网格模拟研究AGN与GRBs喷流剪切边界层中的粒子加速及逆康普顿冷却,发现强各向异性康普顿辐射或可解释多普勒因子危机。
2023-11-08 astro-ph.HE
Effect of Fluid Composition on a Jet Breaking Out of a Cocoon in Gamma-ray Bursts: A Relativistic de Laval Nozzle Treatment
在本文中,我们进行了一个半解析的广义相对论研究的伽马射线暴(GRB)喷流,打破了茧或恒星信封。我们用考虑流体成分的相对论状态方程来求解流体动力学方程。在短伽玛暴中,需要用广义相对论的方法来解释强引力下的弯曲时空。射流穿过茧的刺穿类似于拉伐尔喷嘴,并且射流可能经历准定常激波转变。结果表明,激波跃迁的可能性和激波特性对物质组成和蚕茧强度敏感。在热驱动射流中获得的洛伦兹因子舒适地达到几个$\times$ 10。
2022-05-30 astro-ph.HE physics.flu-dyn
Shear Particle Acceleration in Structured Gamma-Ray Burst Jets: II. Viewing Angle Effect on the Prompt Emission and Application to GRB 170817A
针对结构化喷流的视角效应,研究剪切加速电子辐射,发现同步辐射和SSC辐射峰值波段及视角不敏感性,用模型解释GRB 170817A瞬时谱并提出联合观测验证建议。
2025-02-16 astro-ph.HE
Relativistic Jets in Core Collapse Supernovae
经过几十年的广泛研究,核心坍缩超新星(CCSNe)的驱动机制仍然不清楚。一个常见的机制是中微子驱动的外流,但其他人已经提出。其中,一个长期存在的观点是,喷流在SN爆炸中起着重要作用。伴随着罕见而强大的CCSNe的伽马射线暴(GRB),有时被称为“超新星”,为喷流活动提供了明确的证据。相对论性伽玛射线暴喷流在恒星的外壳上打了一个洞,并在远离原始恒星的地方产生了观测到的伽玛射线。虽然超新星和喷流共存于长伽玛暴中,但驱动超新星和喷流的机制之间的关系尚不清楚。同样不清楚的是罕见的超新星和更常见的CCSNe之间的关系。在这里,我们{目前的观测证据表明},阻塞喷流是活跃的CCSNe类型,不与伽玛暴。一个被阻塞的喷射流把所有的能量都储存在一个茧里。茧最终从恒星中破裂,以非常高的速度释放出高能物质,但速度低于相对论。这种快速移动的物质具有独特的特征,可以在早期SN光谱中检测到。我们在几个CCSNe中找到了这种签名的明确证据,所有这些都涉及在爆炸前失去了全部或大部分氢包层的祖先。这些包括CCSNe,它不包含GRB或任何其他相对论流出。我们的研究结果表明,在不同类型的CCSNe中,中央引擎活动是连续的,并呼吁重新思考常规CCSNe的爆发机制
2017-06-02 astro-ph.HE
Electromagnetic signals from the decay of free neutrons in the first hours of neutron star mergers
中子星合并后的最初几个小时被认为提供了几个紫外/光学/近红外信号:$ β$ -自由中子的衰变发射,茧中冲击重元素的放射性衰变和茧的冷却发射。在这里,我们考虑两个额外的发射源:$ β$ -衰变的自由中子在茧和同步加速器的$ β$ -衰变电子。我们提出了3D RHD模拟的射流传播的多层喷出物从合并和半解析计算所得的光变曲线。我们发现,在高纬度地区的自由中子发射被茧增强了几倍,以提供宽($ \lesssim 60^\circ $)和短($ \sim 1 $小时)的紫外信号,其绝对幅度可以达到$\gtrsim$-15,与冷却发射相当。如果喷射出的中子物质质量是$ M_n \gtrsim 10^{-4}{\rm M_\odot} $,同步辐射可能会产生一个长($ \sim 8 $小时)的准各向同性UV/光学信号,其绝对幅度在-12和-15之间,具体取决于磁场。如此高质量的温和相对论成分可能会部分掩盖茧的冲击r过程元素,从而减弱其放射性衰变发射。未来对这些时间尺度的观测,包括零探测,可能会限制喷出的中子物质质量,并揭示喷出物和喷射茧的特性。
2020-02-05 astro-ph.HE
Off-axis prompt X-ray transients from the cocoon of short gamma-ray bursts
本文给出了短持续时间伽马射线暴瞬发辐射的数值模拟结果。我们考虑从相对论性喷流,温和的相对论性茧,和非相对论性冲击周围的材料的发射。我们发现,茧材料被限制在离轴角15<θ <45度之间,并产生持续时间为几秒至~10秒的X射线瞬变,从合并的时间延迟几秒。我们还讨论了这种瞬态可以被检测到的距离,发现它敏感地依赖于关于辐射光谱的假设。质子热茧瞬变只能探测到几兆秒差距,而康普顿化瞬变可以由费米GBM探测到几十兆秒差距。
2017-09-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
EP240414a: Off-axis View of a Jet-Cocoon System from an Expanded Progenitor Star
本文用喷流—茧模型解释FXT EP240414a的多波段演化,约束喷流与内茧能量、观测角及约3 R⊙的膨胀氦星前身星。
2025-03-31 astro-ph.HE
Opening Angles of Collapsar Jets
通过二维相对论流体动力学模拟和解析模拟,研究了伽马射线暴(GRB)源星的喷流传播和爆发。我们发现喷流张开角由$θ_j \sim 1/5 Γ_{0}$给出,并推断出中心发动机处喷流的初始洛伦兹因子$Γ_0$对于现有的观测值$θ_j$是一个小的值。喷流在茧状压力下通过准直激波以圆柱形会聚,使恒星内部的洛伦兹因子保持较低,并在喷流爆发时加速,然后自由膨胀成中空锥结构。在这张新照片中,GRB持续时间由茧的声音交叉时间决定,之后张开角变宽,从而降低表观亮度。一些破坏最大张开角$θ_{j,\max}\sim 1/5 \sim 12^{\circ}$的爆发意味着存在一个重子丰富的鞘或一个长效喷流。我们可以解释的斜率Amati和Yonetoku光谱关系使用偏心光球模型,如果我们只做一个假设,即总喷流光度是成比例的初始洛伦兹因子的喷流。我们还数值校准前突破模型(Bromberg等人)。备以后使用
2013-11-08 astro-ph.HE
The dynamics of a highly magnetized jet propagating inside a star
伽玛射线暴模型解释了长持续时间的伽马射线暴(GRB)与恒星坍缩的关系。它涉及一个形成于坍缩的大质量恒星核心的相对论性喷流。喷流穿透恒星的包层,一旦喷流远离恒星,就会产生即时伽玛暴辐射。目前大多数产生相对论喷流的模型涉及坡印亭通量主导的外流。我们在这里探讨这种喷流通过恒星包层的传播。喷流在其周围形成弓形激波,激波头部的能量耗散为包围喷流的茧状结构提供能量。这个茧对射流施加压力并使其准直。虽然这种描述类似于流体动力学射流的传播,但有显着的质的差异。两个强冲击,反向冲击,减慢流体动力射流和准直冲击,它的准直,不能形成内坡印亭通量占主导地位的射流。因此,这种喷流在穿过恒星包层时移动得更快,消耗的能量也更少。我们在这里构建一个简单的分析模型,探讨,自洽,喷茧相互作用和动力学。使用这个模型,我们确定的射流的属性,包括它的速度,传播时间和形状。
2014-02-17 astro-ph.HE
A cosmic ray cocoon along the X-ray jet of M87?
相对论性喷流在周围介质中传播时,由于速度梯度很大,喷流的相互作用必然会沿喷流的侧边界产生一些观测效应。这种相互作用的一个可能的影响是在喷流边界处的剪切磁场结构,导致特征性的无线电极化模式。正如Ostrowski所提出的,另一种效应可能来自于在边界处产生的高能宇宙射线分量,对射流周围的介质产生动态效应,并形成由宇宙射线主导的茧,同时降低热气体发射率。我们选择这个过程作为我们第一次尝试寻找这种类型的相互作用的影响。我们分析了射电星系M87的钱德拉X射线数据,以验证在该源中壮观的X射线喷流附近是否存在预期的发射率降低区域。对42个独立观测数据的详细分析显示,喷流周围的发射率较低。特别是,我们沿着喷流的一部分检测到强度下降,如果沿着喷流倾斜向我们,大小约为150 pc x 2 kpc。由于中心区域的X射线背景高度不均匀,我们不能声称在M87喷流周围发现了宇宙射线茧:我们只是证明了数据显示了如果宇宙射线茧存在的话可以解释的形态结构。
2012-05-08 astro-ph.HE
Interaction of Cygnus A with its environment
天鹅座A是距离我们最近的真正强大的射电星系,它位于一个巨大的星系团的中心。钱德拉X射线观测揭示了它的茧状激波,射电叶腔和X射线喷流,这是在这里讨论。有人认为,从茧冲击的外部区域的X射线发射是非热的。X射线喷流最好解释为同步辐射,这表明它们而不是射电喷流是从原子核到热点的能量流的路径。在这种情况下,一个模型显示,喷流是非相对论性的,每年携带超过一个太阳质量。
2015-02-17 astro-ph.HE
Non-thermal emission in jets and winds: Expected emission and spectral index distributions
Leibniz Institute for Astrophysics(莱布尼茨天体物理研究所);IUCAA, Post Bag 4 Ganeshkhind, Savitribai Phule Pune University Campus Pune 411007, India(印度天体物理学与宇宙学研究大学中心);INAF, Osservatorio Astrofisico di Torino, Strada Osservatorio 20, I-10025 Pino Torinese, Italy(意大利国家天体物理研究所都灵天文台);School of Mathematics, Statistics and Physics, Newcastle University, Newcastle upon Tyne NE1 7RU, UK(纽卡斯尔大学数学、统计与物理学院);Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University, Durham DH1 3LE, UK(杜伦大学系外星系天文学中心);Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University, Durham DH1 3LE, UK(杜伦大学计算宇宙学研究所);National Centre for Radio Astrophysics (NCRA) - Tata Institute of Fundamental Research (TIFR), S. P. Pune University Campus, Pune 411007, India(塔塔基础研究所国家射电天体物理中心);Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción, Casilla 160-C, Concepción, Chile(孔塞普西翁大学天文学系)
研究致密活动星系核相关射电源中同步辐射起源,通过考察宇宙射线电子原位演化,探究其对射电特性的影响,发现不同区域光谱指数变化规律及马赫盘加速效率等,指出空间分辨光谱指数可作有力诊断。
2026-10-27 astro-ph.HE