On the Doppler boosting in the compact radio jet of the distant blazar J1026+2542 at z=5.3
根据其宽波段的光谱能量分布,特别是X射线光谱,射电响亮的活动星系核(AGN)SDSS J102623.61+254259.5(J1026+2542)最近被归类为耀变体。该源极高的红移z=5.3,使其成为迄今为止已知的最遥远、最明亮的射电活动星系核之一。从2006年获得的已发表的5 GHz甚长基线干涉测量(VLBI)成像数据来看,该源在质量尺度上具有典型的耀变体外观,突出的单侧喷流延伸至~20质量。我们估计了J1026+2542的亮温度,没有发现强有力的多普勒增强证据。喷射视角可能至少为~20度。通过多历元VLBI观测,可以在不久的将来可靠地确定喷流的体洛伦兹因子和视角。
2013-02-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
VLBA images of the precessing jet of LSI+61303
背景:2004年,Be/X射线双星系统LSI+61303的射电形态变化表明它是一个进动微类星体。2006年,在整个系统轨道上进行的一系列VLBA观测没有用于研究其岁差,因为无线电形态的变化可以暂时用另一种脉冲星模型来解释。然而,最近的射电光谱指数数据分析证实了双峰微类星体模型的预测,因此在LSI+61303中确实适用。目的:我们重新审视了在整个轨道上进行的VLBA观测,以确定岁差周期,并提高我们对岁差背后的物理机制的理解。方法:通过重新分析VLBA数据集,我们提高了图像的动态范围的四倍,使用自校准。使用不同的拟合技术并进行比较,以确定相位参考图中的峰位置。结果如下:改进的动态范围表明,除了具有单侧结构的图像之外,还有几个具有双侧结构的图像。天体测量表明,整个观测的连续图像中的峰值描述了一个定义明确的椭圆,比轨道大6-7倍,周期约为28 d。结论:一个双面结构,预计不会形成从脉冲星的情况下预测的扩大冲击风。相比之下,进动微类星体模型可以解释的双边和单边结构的可变多普勒提升。由天体测量定义的椭圆可以是岁差锥的横截面,在8.4 GHz的稳定喷流的核心的距离,和28 d的岁差周期。
2012-04-16 astro-ph.HE
Enhanced Doppler Beaming for Dust-Enshrouded Objects and Pulsars in the Galactic Center
核星团最里面的恒星可以达到光速的百分之几的轨道速度。正如Rafikov(2020)所分析的那样,恒星光的多普勒增强可能与恒星轨道的近心有关,特别是在近红外和中红外波段即将到来的高精度测光。在这里,我们分析了以前被忽视的影响,监测对象的红外光谱指数多普勒增强连续发射在一个狭窄的频带。与主序星相比,探测到的致密红外过量尘埃遮蔽物体的多普勒增强效应高达一个数量级,最偏心轨道的变化幅度为10%。以类似的方式,以非热同步辐射为主的恒星也被认为会表现出比标准S星至少四倍的更强的多普勒增强信号。在恒星轨道被稳健地确定的情况下,相对通量变化因此可以提供关于物体性质的线索。对于扩展的尘埃笼罩的对象,如G1,是可变的,由于潮汐,椭球,弓激波,和辐射效应,预期的多普勒增强变化的减法将有助于更好地理解其内部物理。此外,由于高阶相对论效应的相对通量变率也被修改为不同的负谱指数的方式,它可以获得正负值与百分之一的相对变化的顺序。
2021-05-23 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Why Haven't Many of the Brightest Radio Loud Blazars Been Detected by Fermi ?
我们使用完整的MOJAVE 1.5 Jy样本的活动星系核(AGN),以检查在北部天空中最明亮的射电大声耀变体的伽马射线探测统计。我们发现,这些活动星系核的23%没有检测到超过0.1 GeV的费米LAT在4年的3FGL目录期间,部分是因为仪器选择效应,部分是由于其较低的多普勒增强因子。在光谱能量分布中,同步辐射峰值位于$10^{13.4}$ Hz以下的耀变体也倾向于具有位于LAT阈值0.1 GeV以下的高能峰值,因此不太可能被费米探测到。在1.5 Jy样本中未检测到的活动星系核也有显着较低的15 GHz无线电调制指数和表观喷流速度,表明它们具有低于平均多普勒因子。由于伽马射线的相对论性多普勒增强的有效量被增强(特别是在外部逆康普顿散射的情况下),这使得它们不太可能出现在3FGL目录中。基于它们的观测特性,我们已经确定了几个明亮的射电选择耀变体,它们是费米未来探测的强有力候选者。
2015-07-21 astro-ph.HE
Flux evolution of superluminal components in blazar 3C454.3
本研究结合进动喷流喷嘴模型拟合耀变体3C454.3中超光速成分的运动学与光变曲线,验证了多普勒增亮效应对射电暴光变的解释作用,深化了对超光速成分物理本质的认知。
2023-06-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Structure and Magnetic Fields in the Precessing Jet System SS 433 II. Intrinsic Brightness of the Jets
双星X射线源SS 433(有时被归类为微类星体)的深甚大阵成像已被用于研究其射电喷流的内在亮度分布和演化。通过去除多普勒增强和投影效应,恢复了作为喷射材料τ发射时年龄的函数的喷射的固有亮度。我们发现,当τ相等时,这两股喷流本质上非常相似,并且它们最好用D^{2+alpha}形式的多普勒增强来描述,正如对连续喷流所预期的那样。喷流的固有亮度作为年龄的函数,表现出复杂的方式。在60 <τ < 150天的年龄范围内,喷流衰减最好用τ的指数函数表示,但在统计上不排除线性或幂律函数。这之后是一个区域到τ ~ 250天,在此期间,内在亮度基本上是恒定的。在稍后的时间,射流衰减可以大致拟合为τ的指数或幂律函数。
2010-06-02 astro-ph.HE
Non-thermal emission from standing relativistic shocks: an application to red giant winds interacting with AGN jets
银河系和河外相对论喷流有着丰富的环境,充满了移动的物体,如恒星和致密的团块。这些物体可以进入射流并产生冲击和非热发射。本文描述了由相对论性喷流与障碍物相互作用形成的驻激波下游区域的发射特性。我们专注于红巨星与河外喷流相互作用的情况。我们进行相对论性轴对称流体动力学模拟的相对论性喷流满足非常大的惯性障碍。结果解释的框架下的红巨星的密集和缓慢的风相互作用的喷流的活动星系核。假设粒子在射流冲击红巨星风时产生的驻激波中加速,我们计算了非热粒子分布、多普勒增强和伽马射线的非热光度。当考虑由障碍物引起的冲击的整个表面而不是仅考虑障碍物部分时,来自射流-障碍物相互作用的可用非热能潜在地增强了$\sim 100$的因子。观测者的伽马射线亮度,包括流速和多普勒增强效应,可以比假设发射流静止且只考虑障碍物截面时高约300(g/10)^2倍,其中g是喷流洛伦兹因子。对于活动星系核喷流内的全部红巨星,预测的持续伽马射线光度可能是指向观测者的喷流潜在可探测的。在研究这些来源的非热辐射时,应考虑到与相对论性外流相互作用的障碍物,例如河外喷流的星云和恒星群,或微类星体喷流中的恒星风不均匀性和双星中类星体风的不均匀性。
2015-02-09 astro-ph.HE
Correlation Analysis for Gamma-ray (radio) and Broad Line Emissions of Fermi Blazars
在这项工作中,我们编制了202个费米/LAT耀变体的样品与可用的宽线发射。在202个源中,66个具有已知的多普勒因子。通过消除红移和聚束增强的影响,分别研究了整个样品和平谱射电类星体(FSRQs)和BL Lacertae天体(BL Lacs)的($γ$ -射线)与宽线辐射以及射电与宽线辐射的相关性。对202颗blazar的观测结果表明,$γ$ -射线与宽线辐射、射电与宽线辐射之间存在很强的正相关关系,在去除红移效应后,这种相关关系仍然存在。对于有多普勒因子的66个源,去除多普勒因子后,($γ$ -射线)与宽线辐射之间以及射电与宽线辐射之间也存在正相关关系。我们的分析表明,1。对于整个blazar样品及其子类,($γ$射线)和宽线辐射之间有很强的相关性。当去除整个样本及其子类的红移效应时,存在相关性,证实了Ghisellini等人的结果。2.对于66个具有多普勒因子的blazar,发现宽线辐射与多普勒因子之间存在很强的相关性,在去除多普勒因子影响后,宽线辐射与$γ$射线之间仍然存在相关性。1和2也得到了类似的结果之间的无线电和宽线发射。3.我们的分析表明,吸积过程和喷流之间存在着强有力的联系。
2019-03-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
MOJAVE XIX: Brightness Temperatures and Intrinsic Properties of Blazar Jets
我们提出了1994年至2019年在15 GHz的MOJAVE和2cm Survey计划中对447个AGN喷流的多时期,秒差距尺度核心亮度温度观测。每个急流的亮度温度随时间的特征在于其中值和可变性。我们发现,在我们的样本AGN喷流的中值亮度温度的范围是远远大于个别喷流内的变化,一致的多普勒增压是在其中值状态的喷流的亮度温度之间的主要差异。我们将观测到的中值亮度温度与表观喷流速度测量相结合,发现典型的固有高斯亮度温度为(4.1 +- 0.6)*10^10 K,这表明喷流核心在中值状态下处于或低于粒子和磁场能量之间的均分。我们使用该值来获得样本中每个源的多普勒因子的估计值。对于同时具有视速度和亮温数据的309个喷流,我们估计了它们的洛伦兹因子和对视线的视角。在BL Lac光学类中,我们发现高同步加速器峰值(HSP)BL Lac具有较小的多普勒因子,较低的洛伦兹因子,和较大的角度比中间和低同步加速器峰值(LSP)BL Lac的视线。我们证实,AGN喷流与更大的多普勒因子测量在其秒差距尺度的无线电核心更有可能被检测到的伽马射线,我们发现一个很强的相关性之间的伽马射线光度和多普勒因子的检测源。
2021-09-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray emission in radio galaxies under the VLBI scope -- II. The relationship between gamma-ray emission and parsec-scale jets in radio galaxies
在我们研究了$γ$射线射电星系的射电和高能性质之后,本文研究了Fermi-LAT尚未探测到的射电星系秒差距尺度喷流的运动学和光谱性质。利用TANAMI观测计划提供的定期VLBI观测资料,对六个$γ$射线微弱射电星系的运动学性质进行了研究。我们包括公开可用的VLBI运动学的$γ$射线安静的射电星系监测的MOJAVE计划,并进行费米-LAT分析,得出上限。我们结合这些结果与我们以前的论文,构建最大的样本组合VLBI和$γ$射线测量的射电星系。我们在PKS 2153 $-$ 69的喷流中发现了高达$β_\mathrm{app}=3.6$的超光速运动。我们发现了一个明显的趋势,较高的视速度作为距离喷流核心的$\sim10^5\,R_s$的尺度上的函数,对应于附近的射电星系的准直和加速区的结束。我们发现PKS 1258 $-$ 321和IC 4296的喷射流中存在腔下明显运动的证据,而PKS 1549 $-$ 79、PKS 1733 $-$ 565和PKS 2027 $-$ 308则没有可测量的运动。我们比较了$γ$射线探测到的和未探测到的射电星系的VLBI特性,发现核中位通量密度的分布有很大的不同,而且,可能,核中位亮度温度的分布也不同。我们发现一个显着的核心通量密度中位数和$γ$射线通量之间的相关性,但没有相关性与典型的多普勒增强指标,如核心亮度温度中位数和核心优势。我们的研究表明,来自…
2020-07-20 astro-ph.HE
Similarity of Jet Radiation between Flat Spectrum Radio Quasars and GeV Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies: A Universal $δ$-$L_{\rm c}$ Correlation
通过对典型平谱射电类星体宽带谱能量分布的模拟,(FSRQ,3C 279)和两个GeV窄线Seyfert 1星系(NLS 1 s,PMN J 0948 +0022和1H 0323+342)在不同通量阶段的单带轻子模型,我们发现它们的多普勒因子($δ$)和外康普顿散射凸起的峰值亮度($L_{\rm c}$)之间存在普遍的相关性。通过对FSRQ和GeV NLS 1的组合样本的编译,发现不同阶段和不同来源的FSRQ和GeV NLS 1都很好地遵循了相同的$δ$ - $L_{\rm c}$相关。这表明,观测到的光度的变化可能主要是由于多普勒增强效应。FSRQs和GeV NLS 1在不同阶段的普适$δ$ - $L_{\rm c}$关系可能进一步证明了两种源的粒子加速和辐射机制是相似的。此外,通过用费米/LAT带中观测到的光度($L_{\rm LAT}$)代替$L_{\rm c}$,这种相关性成立,并且它可以作为$δ$的经验指标。我们用$L_{\rm LAT}$对Fermi/LAT星表中的484个FSRQ进行了$δ$值的估计,其范围为3 ~ 41,中位数为16,这与其他方法得到的结果在统计上是一致的。
2016-07-09 astro-ph.HE
CAZ catalog and optical light curves of 7918 blazar-selected active galactic nuclei
University of Turku(图尔库大学);Finnish Centre for Astronomy with ESO (FINCA)(芬兰ESO天文中心);Aalto University(阿尔托大学);Aalto University Metsähovi Radio Observatory(阿尔托大学梅塔霍维射电天文台);Aalto University Department of Electronics and Nanoengineering(阿尔托大学电子与纳米工程系);Institute of Astrophysics, Foundation for Research and Technology-Hellas(希腊研究与技术基金会天体物理研究所);Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
本文基于多个blazar主导的AGN样本,构建了包含7918个blazar及候选体的目录,利用CAZ全天巡天数据获取了光变曲线,并通过贝叶斯块算法确定了耀斑周期,揭示了光学耀斑特性与同步辐射峰值频率的关系。
2026-04-28 astro-ph.HE
Understanding the phenomenological and intrinsic blazar sequence using a simple scaling model
本研究用三个样本重新审视耀变体序列,发现现象学序列仅在历史样本中成立,修正多普勒效应后内禀相关性变正,且简单标度模型仅在微调条件下重现序列,缺乏普遍适用性。
2024-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Inferring kilonova ejecta photospheric properties from early blackbody spectra
本文提出解析修正方法,以校正早期千新星黑体拟合中相对论效应导致的速度和温度高估(可达50%),应用于AT2017gfo和GRB211211A后偏差降至10%以内,影响重元素形成推断。
2025-07-09 astro-ph.HE
High-Frequency and High-Resolution VLBI Observations of GHz Peaked Spectrum Objects
GHz峰值谱源的观测研究有助于理解宿主星系的辐射特性和星际环境。我们提出的结果,从多频高分辨率VLBI观测的9个GPS源在8,15,和43 GHz的样本。所有的源都显示出核心喷流结构。四个源显示相对论性喷流,多普勒助推因子范围从2.0到5.0,喷流视角在10°到30°之间。其他5个源的核心亮温均低于均分亮温极限,其喷流视角范围为13.6° ~ 71.9°,系统地大于该样品中的相对论喷流。源显示出不同的可变性特性,可变性水平从0.11到0.56不等。在无线电频谱中测得的周转频率范围从6.2和31.8 GHz。我们估计均分磁场强度为9和48毫G之间。这些结果强烈支持的概念,这些GPS源是年轻的无线电源在其演变的早期阶段。
2023-03-06 astro-ph.HE
Short-Term Radio Variability and Parsec-Scale Structure in a Gamma-Ray Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy 1H 0323+342
我们对窄线塞弗特1星系(NLS 1)1H 0323+342进行了单碟和甚长基线干涉仪(VLBI)同步观测,显示了费米/LAT观测所揭示的γ射线活动。我们发现显着变化的总通量密度在8 GHz的时间尺度上的一个月的单碟监测。总通量密度在32天内变化了5.5%,与γ射线变率时间尺度相当,对应的变率亮温为$7.0 \times 10^{11}$ K。震源由秒差距(pc)尺度上的中部和东南部分量组成。只有中心分量的通量以与总通量密度相同的方式减少,表明短期射电变率,可能还有γ射线发射区,与该分量有关。根据VLBI观测结果,我们得到了大于$(5.2 \pm 0.3) \times 10^{10}$ K的亮温,平均多普勒因子大于1.7,变率多普勒因子为2.2,射电功率为$10^{24.6}$ W Hz $^{-1}$ .结合它们,我们得出结论,无线电射流的加速和高能粒子的产生正在中央引擎中进行,并且该源的明显的非常响亮的无线电特征是由于多普勒增强效应,导致固有的无线电响度比观测值小一个数量级。通过对pc尺度和kpc尺度扩展分量不同位置角的谱拟合和运动学年龄的估计,我们还得出pc尺度喷流代表了周期性活动的结论。
2013-12-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Lorentz factor distribution of blazars from the optical Fundamental plane of black hole activity
Blazar辐射主要由相对论性喷流控制,这种喷流在一级近似下可以只用两个内禀参数来模拟--洛伦兹因子$Γ$和视角$θ$。由于相对论效应,Blazar喷流观测经常被波束化,使对这些内在性质的理解变得复杂。估算耀变体洛伦兹因子最常用的方法是估算视喷流速度和多普勒波束因子。本文提出了一种利用黑洞活动的光学基平面构造耀变体洛伦兹因子分布的新的独立方法。光学基本平面是由超大质量黑洞和X射线双星在[OIII]线光度、射电光度和黑洞质量提供的3D空间中展开的平面。我们使用从光学基本平面获得的内禀射电光度来约束VLBA成像和偏振测量巡天(VIPS)blazar样本的增强参数。我们发现一个耀变体的整体洛伦兹因子分布的形式的幂律为$N(Γ) \propto Γ^{-2.1 \pm 0.4}$的$Γ$范围为1至40。我们还讨论了耀变体的视角分布和我们的结果对输入参数的依赖性。
2016-06-20 astro-ph.HE
Flaring radio lanterns along the ridge line: long-term oscillatory motion in the jet of S5 1803+784
本文详细分析了BL Lac天体S5 1803+784(z=0.679)在1994.67 ~ 2012.91年期间的30个甚长基线干涉观测数据,观测频率为15 GHz。射流脊线的长期行为揭示了射流在约6年的时间尺度上经历了叠加在其螺旋射流运动学上的振荡运动。位置变化的超方差表明距VLBI中心较远的喷流分量位置变化幅度较大。分数变异幅度显示组件位置的3年箱中的轻微变化。脊线的多普勒增强的时间变化导致喷流区域表现为燃烧的“无线电灯笼”。我们提供了一个定性的方案,导致射流脊线的振荡,利用由于一个二进制黑洞同伴的射流发射器黑洞的轨道运动。相关性分析意味着复合起源的射流组件的通量变化,新兴的可能是由于不断发展的射流结构和其内在的可变性。
2018-04-25 astro-ph.HE
A flat spectrum candidate for a track-type high energy neutrino emission event, the case of blazar PKS 0723-008
通过将Parkes星表和第二Planck致密源星表与IceCube中微子天文台探测到的径迹型中微子的到达方向进行互相关,发现平谱耀变体PKS 0723-008是高能中微子事件5(ID 5)的一个很好的候选者。PKS 0723-008除了与ID 5的坐标相匹配外,还表现出其他有趣的射电性质。它的频谱在高普朗克频率上是平坦的,在过去的十年里,它产生了五倍增加的无线电通量密度。基于这些射电性质,我们提出了一个二元黑洞演化导致观测到的高能中微子发射的方案。主要的贡献事件是占主导地位的黑洞的自旋翻转,形成一个新的喷流,具有显着的粒子加速和与周围物质的相互作用,相应地增加了无线电通量。从底层喷流指向地球的多普勒增强使得有可能确定中微子的起源,因此合并本身是扩展的平谱无线电发射的形式,这是找到这个复杂过程痕迹的关键选择标准。
2017-01-03 astro-ph.HE
A Theory of Mulicolor Black Body Emission from Relativistically Expanding Plasmas
我们考虑光子从相对论膨胀的等离子体流出,其特征在于由一个常数洛伦兹因子,伽玛的内部部分的发射。注入高光学深度区域的光子与气流平流,直到它们在光球层逃逸。由于光球层下的多重散射,局部出现的同向光子分布是热的。然而,由于观察者同时看到从不同角度发射的光子,因此具有不同的多普勒增强,所观察到的光谱是多色黑体。我们在这里计算在不同的观测时间所观测到的光谱的性质。由于光球半径对视线角度的强烈依赖性,对于表征伽马射线暴(GRB)的参数,在内部引擎终止后的数十秒内可以看到热光子。在后期,随着内发动机的终止,热谱的数通量和能通量都以F ~ t^{-2}的形式衰减。在这些时候,在低能量下(低于热峰),黑体辐射导致幂律,幂律指数为F_v ~ v ^{0}。这一结果与拟合大样本γ射线暴谱时所见的低能谱斜率指数(“γ”)的平均值非常相似。
2010-08-26 astro-ph.HE
Parsec-scale radio structure of 14 Fanaroff-Riley type 0 radio galaxies
最近,一群致密射电星系被归类为Fanaroff-Riley 0型射电星系(FR 0)。FR 0的物理性质以及与经典FR I和II星系的联系目前还没有得到很好的理解。在这里,我们报告的射电性质的14个FR 0秒差距(pc)尺度来自他们的甚长基线干涉(VLBI)成像观测。所有的源显示紧凑的结构。四个来源显示相对论性射束,多普勒增强因子范围从1.7到6。其他十个的亮度温度低于平衡极限。喷流自行确定在两个来源,其中有多个历元数据,在0.23 c和0.49 c之间,这意味着温和的相对论性喷流流。在J 0943 +3614中发现了10年的低幅通量密度变化。在其他三个来源中,在几年的时间尺度上没有发现显著的变化。从VLBI数据推断的FR 0的射电性质类似于GHz峰谱或紧凑的陡谱源。此外,它们的相对论性波束指标(亮温、变率、喷流自行)的多样性也意味着FR 0可能不是一个均匀的射电源种群。对本地宇宙中低功率FR 0源的详细研究还提供了一个很有希望的机会来了解它们与FR Is的联系。
2018-07-06 astro-ph.HE
Optical Variability of TeV Blazars on long time-scales
介绍了2013- 2017年期间对3C 66 A、S5 0954+658和BL Lacertae三颗TeV耀变体的测光观测结果。我们在总共360个夜晚进行了广泛的观察,在BVRI波段产生了$\sim$ 6820个图像帧。我们研究这些耀变体在这些漫长的时间尺度上的流量和光谱变化。我们还研究了这些耀变体的光谱能量分布,这对于理解耀变体长期变化的发射机制至关重要。在我们的观测过程中,所有三个TeV耀变体都表现出很强的通量变化。其中两个在长时间尺度上的颜色变化是轻微的彩色。3C 66 A和S5 0954+658的长期变化的性质是一致的非热变量组件,具有连续注入的相对论性电子的幂律分布约4.3和4.6,分别与模型。然而,BL Lac的长期通量和颜色变化表明,这些可能是由于朝向发射区的速度或视角的适度变化引起的,导致在这些观测期间辐射的多普勒增强变化约为1.2倍。
2019-01-30 astro-ph.HE
3C273 variability at 7 mm: Evidences of shocks and precession in the jet
我们报告了2009年至2013年期间在巴西的Itapetinga射电望远镜获得的7毫米3C 273的4年观测结果。我们在2010年3月探测到一次耀斑,当时通量密度增加了50%,达到35 Jy。在耀斑之后,通量密度开始下降,并达到低于10焦耳的值。我们认为7 mm耀斑是Fermi/LAT在2009年9月观测到的$γ$射线耀斑的射电对应物,其中高能通量密度达到其平均值的50倍。无线电和$γ$射线耀斑之间的170天的延迟被发现使用离散关联函数(DCF),可以解释在一个冲击模型的上下文中,其中每个耀斑对应于一个紧凑的超光速组件的形成,扩大,并成为光学薄的射频在较晚的时期。不同频率和不同时间的耀斑强度差异被解释为多普勒因子$δ$增加的结果,正如亚伯拉罕和罗梅罗提出的16年岁差模型所预测的那样,这对高频的增强有很大的影响,而对观测到的光学厚射电辐射没有太大影响。我们讨论了其他可观察到的影响的变化,在$δ$,作为超光速组件的形成率的增加,耀斑之间的时间延迟的变化和我们发现兼容的多普勒因子的变化的无线电光变曲线的周期性行为。
2013-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the correlation between the X-ray and gamma-ray emission in TeV blazars
最近发表的TeV耀变体的观测结果表明,X射线和γ射线之间存在着出乎意料的二次甚至三次相关关系。喷流内部致密源的同步自康普顿辐射的标准模型不能解释这种相关性。因此,我们提出了一种替代方案,其中至少两个独立的紧凑组件的排放被观察到在同一时间。我们比较了两种不同的模型。第一个模型假设相对论粒子注入到一个下游区域的冲击波内的射流,创建的发射源。该模型精确地描述了源内粒子能谱的演化,并考虑了产生的辐射的光穿越时间效应。第二个模型假设一个本质上恒定的发射均匀的源,沿着一个弯曲的轨迹,其中的活动是简单地由源的多普勒因子的不同值产生的射流内行进。为了验证这两个模型,我们使用最近发表的观测Mrk 421。我们的模拟表明,同时辐射的至少两个独立的源,其中第一个源占主导地位的发射在X射线范围和第二个源辐射强烈的伽马射线范围内,可以解释所观察到的相关性。然而,注入模型提供了不足的结果,因为它给出了不同的值的耀斑的上升和衰减的相关性。在使用多普勒增强效应的情况下,这个问题可以忽略不计。因此,这种方法产生更好的结果。
2009-12-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
The X-ray modulation of PSR J2032+4127/MT91 213 during the Periastron Passage in 2017
我们介绍了尼尔盖尔斯斯威夫特天文台(斯威夫特),费米大面积望远镜(费米-LAT),和卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA)对伽马射线双星PSR J2032+4127/MT 91 213的观测,其中近星点通道刚刚在2017年11月发生。在雨燕X射线光变曲线中,通量在2017年10月中旬之前稳步增加,然而,在近星点通过期间,每周时间尺度上的X射线急剧下降,随后是近星点后持续约20天的X射线耀斑。我们认为,X射线下降是由(i)在冲击的磁化参数的增加,和(ii)由于多普勒增强效应的抑制。20天后的近星点耀斑可能是脉冲星通过Be星盘的结果。在我们的模型中也预期轨道GeV调制,然而,在费米-LAT光变曲线中没有看到显著的变化。我们推测,在脉冲星明亮的磁层辐射背后隐藏着双星成员间相互作用产生的GeV辐射。脉冲星选通技术将有助于消除磁层发射和恢复预测的GeV调制,如果在未来提供一个精确的无线电定时解决方案在近星通过。
2018-03-18 astro-ph.HE
Looking into the Jet Cone of the Neutrino-Associated Very High Energy Blazar PKS 1424+240
本研究分析了耀变体 PKS 1424+240 的 VLBA 偏振观测数据,发现其喷流视角极小(<0.6度)且具有环向磁场,使多普勒因子最大化至约30,从而解决了“多普勒因子危机”并揭示了相对论性集束在多信使辐射中的关键作用。
2025-07-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational Biases and Improved Modelling of Off-axis Relativistic Jets
The University of Oxford(牛津大学);Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);McGill University(麦吉尔大学);INAF-Osservatorio Astronomico di Roma(罗马天文台(意大利国家天体物理研究所));University of Cape Town(开普敦大学)
通过两个X射线双星案例,研究相对论性多普勒增亮导致的观测偏差,并展示将后退喷流非探测纳入运动学建模可显著提高参数估计精度,恢复喷流静止系辐射。
2026-06-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining Relativistic Bow Shock Properties in Rotation-Powered Millisecond Pulsar Binaries
对不明费米源的多波长追踪极大地增加了已知的银河场“黑寡妇”和“红背”毫秒脉冲双星的数量。专注于他们的旋转供电状态,我们解释了无线电X射线现象在一个一致的框架。我们主张存在两种不同的模式,在其intrabinary冲击方向不同,区分的双峰X射线轨道调制的相位中心起源于温和的相对论多普勒提升。通过建立射电日食的几何模型,我们将激波几何约束为双星倾角和激波距离$R_0$的函数。我们开发了合成的X射线同步轨道光变曲线,并探讨了原型系统B1957+20和J1023+0038上的射电日食约束所允许的模型参数空间。对于B1957+20,从射电日食来看,距离是$R_0 \sim 0.15$ -- $0.3$与伴星中心的距离分数,取决于轨道倾角。使用这些值构建的B1957+20的X射线光变曲线与观察到的X射线光变曲线定性一致,我们发现伴星对激波的掩星影响较小,需要显著的多普勒因子才能产生双峰。对于J1023+0038,射电食意味着$R_0 \lesssim 0.4$,而X射线光变曲线表明$0.1\lesssim R_0 \lesssim 0.3$(来自脉冲星)。在模型参数空间的退化鼓励进一步的发展,包括运输的考虑。一般来说,沿着冲击的基本电子幂律指数的空间变化应产生能量依赖的光变曲线的形状,激励未来的X射线相位分辨光谱研究,以探测未知的物理脉冲星风和相对论冲击加速。
2017-03-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hydrodynamic Simulations of a Relativistic Jet Interacting with the Intracluster Medium: Application to Cygnus A
Fanaroff-Riley II类射电星系天鹅座A的喷流产生射电发射、X射线空腔、茧状激波和X射线热点,喷流与ICM相互作用。一个热点周围有一个独特的“洞”特征,表现为X射线发射的缺陷。我们使用相对论流体动力学模拟的准直射流相互作用与倾斜的界面之间的瓣和集群等离子体建模的基本过程,可能会导致这样的功能。我们发现,喷流反射的接口到一个广泛的,湍流返回到瓣,这是由气体剥离的接口在第一次和从集群内介质本身在以后的时间。我们制作了ICM、热点和反射喷流的X射线发射的简单模型,以表明在天鹅座A中看到的热点周围的发射孔可能是由观察者看到的反射喷流的发射的多普勒去增强产生的,观察者的视线几乎沿着出射物质的轴线。
2023-03-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
The twin-jet system in the FRII radio galaxy 3C 452: A sub-parsec scale VLBI study
Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);Julius-Maximilians-Universität Würzburg(维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚空间科学与天体物理观测站);INAF–Istituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文研究所);Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学)
FRII射电星系3C 452的双喷流结构在亚Parsec尺度上的VLBI研究揭示了对称扩展的喷流特征及喷流方向和速度的约束。
2026-03-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modeling the Emission from Turbulent Relativistic Jets in Active Galactic Nuclei
我们提出了一个数值模型,用来计算观测到的活动星系核中的相对论喷流通量。每个湍流涡流的观测通量取决于其可变的多普勒增强因子,计算作为一个函数的相对论性总和的个别涡流和批量射流速度和我们的视角射流。通过对湍流谱上的涡旋辐射积分,得到了观测到的总通量。我们认为射流包含湍流涡,有标准的柯尔莫哥洛夫或最近推导出的相对论湍流谱。我们还考虑到由于它们在射流中的不同模拟位置以及由于它们翻转时的不同光束方向而导致的接收涡流发射的时间延迟。我们研究这些理论的光变曲线和计算功率谱密度(PSD)的视角范围内,批量的射流速度,和湍流速度。这些PSD斜率显著依赖于湍流速度,并且基本上与视角和体积速度无关。在模拟中所产生的通量变化的参数测试的现实值是一致的无线电响亮AGN中观察到的变化类型,例如,最近测量的开普勒卫星,只要湍流速度不是太高。
2015-01-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Using synchrotron emission modelling of relativistic hydrodynamic jet simulations to study the FR I/FR II dichotomy of Active Galactic nuclei radio jets
本文用三维相对论流体动力学方法对活动星系核喷流进行了数值模拟,研究了FR Ⅰ/FR Ⅱ二分法。提出了三个模拟,说明了高/低洛伦兹因子注入以及分层背景介质的形态差异。洛伦兹因子为10和1.0014分别用于高和低洛伦兹因子情况。流体动力学模拟表明,在其初始注入光度的基础上的射流的形态划分。建立了一个附加的模拟来研究如果在一定时间后降低质量注入,则低洛伦兹因子射流的演变。一个同步辐射模型被应用到这些模拟再现强度地图在射频(1.5 GHz)的FR I/FR II射电星系观测到的发射结构进行了比较。还研究了不同极角下多普勒增强对强度图的影响。高和低洛伦兹因子的情况下再现的发射结构,类似于FR II型射电星系与一个占主导地位的茧区域包含时间依赖的热点和细丝的强度图。然而,如果在设定的时间段之后降低质量注入速率,则对于低洛伦兹因子的情况产生FR I样结构。
2019-03-12 astro-ph.GA astro-ph.HE