Peak of spectral energy distribution play an important role in intra-day variability of Blazars?
耀变体可以分为两个子类,即高能和低能的尖峰耀变体。在光谱能量分布中,前者的第一个同步辐射峰位于UV/X射线波段,后者位于IR/光学波段。光谱能量分布的峰值似乎是负责这些类耀变体的X射线和光学波段的属性。由于在低能量峰值耀变体中,X射线带位于同步辐射峰之下,人们预计可用于同步辐射的最高能量电子将对X射线日内时间尺度的变化产生较慢的影响。本文利用XMM $-$ Newton自发射以来的50个观测数据,对12个低能尖峰耀变体进行了分析,证实了这类耀变体在X射线波段的变化较小。我们发现,在50个观测光变曲线中,只有两个光变曲线存在真正的日内变化,即4%。我们从我们早期的高能峰值耀变体的光学日内变化研究中获得了类似的结果,在144条光变曲线中,只有6条光变曲线检测到真正的日内变化,即约4%。由于X射线带位于LSP的光谱能量分布的峰值以下,其中逆康普顿机制占主导地位,而不是光学带峰值处的同步辐射,导致X射线带中的较慢可变性。因此,与光学波段的变化相比,减少了X射线波段的日内变化。
2016-07-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Multi-wavelength Intra-day Variability and Quasi-periodic Oscillation in Blazars
我们回顾了多波长耀变体和检测准周期振荡的一天内的时间尺度。从几分钟到不到一天的变异性时间尺度通常被称为日内变异性。这些快速的变化是非常有用的约束发射区域的大小,黑洞的质量估计等,它是注意到,在一般耀变体在完整的电磁波谱显示一天内的变化。但有些耀变体在特定的电磁波谱波段中不显示或显示出很小的日内变化。耀变体在光学和X射线波段的时间序列数据中很少表现出准周期振荡。对耀变体的其他性质和发射机制也作了简要的讨论。
2017-12-07 astro-ph.HE
Monitoring blazar variability to understand extragalactic jets
本文综述了利用耀变体多波段光变研究河外喷流物理与结构,涵盖互相关、长短时标机制、发射区大小、偏振及周期性等关键课题。
2024-12-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Long-term optical-infrared color variability of blazars
利用SMARTS观测数据研究了耀变体的长期光学和红外色变。本研究的样本包括49个平谱射电类星体和22个BL Lac天体。在光学R波段和红外J波段计算了各源的分数变率振幅。总体而言,FSRQ的变化幅度大于BL Lac对象。结果还表明,大多数FSRQs在低能带(J带)的变化幅度大于高能带(R带)的变化幅度,而BL Lac在高能带的变化幅度较大。两种耀变体都显示出颜色的变化以及亮度的变化。但总体上表现出不同的变异行为。在整个数据集中,35个FSRQ表现出更亮时更红的趋势,11个FSRQ表现出相反的趋势; 11个BL Lac遵循更亮时更蓝的趋势,7个BL Lac遵循相反的趋势。详细的研究表明,有10颗耀变体在低态时呈现出亮时红的趋势,而在高态时呈现出亮时蓝或亮时稳定的趋势。在一些耀变体中还发现了一些更复杂的颜色行为。非热喷流发射和吸积盘的热发射被用来解释所观察到的颜色行为。
2015-04-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blazar Variability and Evolution in the GeV Regime
blazar天体物理学的一个重要问题是了解blazar序列的物理起源。本研究从GeV的γ射线光变和演化的角度出发,探讨了不同类型的blazar的红移与γ射线光变幅度的关系。我们分析了TeV耀变体和从2LAC(the 2nd LAT AGN catalog)数据库中选取的亮活动星系核(通量为$\geq$ 4 $\times10^{-9}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$)的Fermi-LAT数据。结果,我们在FSRQ中发现了红移和变率振幅之间的相关性。此外,具有相对较低的同步辐射峰值频率和相对较低的红移的BL Lac具有较小的变化幅度的趋势。
2015-02-10 astro-ph.HE
The relation between Simulated Multiwavelength Blazar Variability and Stochastic Fluctuations
本研究利用轻子型耀变体发射模拟和功率谱密度谱指数分析,考察环境参数随机涨落与多波段变率的关系,发现谱指数几乎不受底层涨落变化影响,表明变率源于多因素复杂相互作用。
2024-09-09 astro-ph.HE
Intranight variability of ultraviolet emission from high-$z$ blazars
本研究探讨了高红移blazar在静止系紫外波段的夜间内变化,通过对比不同偏振度的样本并新增监测一个源,发现高偏振blazar的UV辐射未表现出更强变化,支持UV/X射线同步辐射可能源于不同相对论性粒子群体的观点。
2024-01-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Physical Inference from the gamma-ray, X-Ray and Optical Time Variability of a Large Sample of Fermi Blazars
我们提出了2008-2016年期间26个耀变体样本的伽马射线(0.1-300 GeV),X射线(0.2-10 keV)和光学(R波段)变化的交叉相关研究。光变曲线来自Fermi-LAT、Swift-XRT和Yale-SMARTS blazar监测计划。我们堆叠的耀变体的离散的交叉关联函数,这样的功能,一贯存在于大部分的样本变得更加突出的最终结果。我们重复相同的分析,两个亚组,即低同步加速器峰值(LSP)和高同步加速器峰值(HSP)耀变体。我们发现,平均而言,在多个波段的变异性是相关的,在两个亚组与零一致的时滞。我们描述了这种相关性与轻子模型的非热发射耀变体喷流。通过比较模型结果与实际数据,我们发现,带间的互相关是一致的发射区的大小接近0.1 pc的宽线区域内的LSP耀变体。我们排除了发射区磁场的大变化(> 0.5高斯)或该总体的小磁场值(例如0.2高斯)。我们还发现,HSP耀变体的观测到的变化可以解释,如果发射区是远远大于从中央黑洞的宽线区的距离。
2019-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
TeV blazar variability: the firehose instability?
最近观察到的分钟时间尺度变化的耀变体排放TeV的能量施加了严重的限制喷流模型和TeV的排放机制。我们专注于一个强大的射流不稳定性来解释这种变化。由于射流等离子体的大量流出,压力可能是各向异性的,在向前射流方向上的平行压力$P_{||}$超过垂直压力$P_{\perp}$。在这些情况下,射流容易受到消防水龙带不稳定性的影响,这可能导致大尺度射流结构的破坏,并导致观测到的辐射的变化。对于一个现实的参数范围内,我们发现,增长的消防水龙带不稳定性的时间尺度是$\approx$几分钟,在良好的协议与观察到的TeV变化的时间尺度Mrk 501(阿尔伯特等人,2007年)和PKS 2155-304(Aharonian等人,2007年)。
2012-03-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Similarity of the Optical-IR and Gamma-Ray Time Variability of Fermi Blazars
本文介绍了六个耀变体样品AO 0235+164、3C 273、3C 279、PKS 1510-089、PKS 2155-304和3C 454.3在光红外和γ射线能量下的时变特性。这些观测是在2008-2010年期间作为耶鲁/SMARTS计划的一部分进行的,该计划跟踪了南部天空中明亮的费米-LAT监测耀变体的发射变化,并在BVRJK波段进行了近距离观测。我们发现这些耀变体的光学/IR时间变化特性与伽马射线能量下的特性非常相似。所有六颗耀变体的R波段光变的功率谱密度(PSD)函数都符合简单的负斜率幂律函数,因此在较长的时间尺度上有较高的振幅光变。在任何源的PSD中均未识别出明显的中断。这些耀变体的R-波段变化的PSD的平均斜率与费米团队在较大样本的明亮耀变体的伽马射线变化中发现的相似。这与轻子模型是一致的,在轻子模型中,光学红外和伽马射线发射分别由相同的电子群通过同步加速器和逆康普顿过程产生。这些耀变体的光学红外线和伽马射线光变曲线中存在的突出耀斑主要是对称的,即,具有类似的上升和衰减时间尺度,表明长期的变化是由辐射或通过发射区的干扰,而不是由辐射电子的加速或能量损失时间尺度的交叉时间占主导地位。在拥有最高质量光变曲线的耀变体3C 454.3中,2009年12月期间的一次大型伽马射线爆发的位置与距离中央发动机约18 pc的喷流一致。这对耀变体喷流的高能发射模型提出了很大的限制。
2012-03-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Optical and X-ray Variability of Blazars
本文报道了我们最近用XMM-牛顿法对3C 273、PKS 2155 - 304和BL Lacertae三个耀变体的光学和X射线波段的光变研究结果。我们发现3C 273和PKS 2155 - 304在年时间尺度上有大幅度的光学到X射线变化。在3C 273中,我们注意到同步辐射冷却和粒子加速在不同的观测时期起作用。在PKS 2155 - 304中,从光学到X射线的光谱能量分布用对数抛物线+幂律模型拟合。在BL Lacertae中,光通量和偏振度是反相关的。
2015-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
GeV Variability Properties of TeV Blazars Detected by Fermi-LAT
本文利用Fermi-LAT 15年数据系统分析了78个TeV耀变体的GeV变异性,发现FSRQs变异性强于BL Lac天体,且多数爆发源呈越亮越蓝趋势,支持SSC过程主导GeV辐射。
2023-12-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-band optical variability of three TeV Blazars on Diverse Timescales
我们提出了我们的光学光度观测的三个TeV耀变体,PKS 1510-089,PG 1553+113和Mrk 501使用两台望远镜在印度,一个在保加利亚,一个在希腊和一个在塞尔维亚在2012 - 2014年。这些观测总共覆盖了95个夜晚,总共有202个B滤波器帧,247个图像在V波段,817个在R波段,229个图像在I滤波器中拍摄。这项工作的重点是对这些耀变体在不同时间尺度上的多波段通量和颜色变化的研究,这对理解发射机制是有用的。我们研究了上述三个耀变体的变化特征,发现它们在我们的整个观测活动中都很活跃。我们还搜索了光源亮度与其颜色指数之间的任何相关性。在时间的变化,没有显着的证据,源显示光谱变化与震级的时间尺度上的几个月被发现。我们简要地讨论了可能的物理机制,最有可能负责所观察到的通量变化。
2016-02-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Characterization of Variability in Blazar Light curves
耀变体是宇宙中银河系外$γ$射线源的主要群体。这些源表现出一些特性,如在从无线电到TeV $γ$ -射线的整个电磁波谱上的强和非热连续发射,在所有时间尺度上具有快速变化。在无线电和光学波长的发射是高度偏振的,具有显著的变化。耀变体是耀变体的一个重要观测性质,在耀变体活动期间观测到耀变体辐射的最快变化。在本文中,我们描述了各种方法来表征耀变体的多波长光变曲线的时间变化。我们还提供了一组统计参数,用于量化的变异性水平的时间序列的详细描述。本文还讨论了从光变研究中获得的信息对利用多波长观测探测耀变体物理的意义。
2020-06-09 astro-ph.HE
The variability of blazars throughout the electromagnetic spectrum
INAF-Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理研究所都灵天文台)
本研究探讨类星体在电磁波谱范围内光度、光谱和偏振变异性,分析其内在和外在机制,并挑战现有模型。
2025-11-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modeling the Spectral Energy Distributions and Variability of Blazars
本文综述了耀变体宽带辐射理论模型的最新进展。本文评述了轻子模型和强子模型的特点。我目前的样本建模结果的光谱能量分布(SED)的不同类型的费米探测到的耀变体沿传统的耀变体序列,使用这两种类型的模型。在许多情况下,高频尖峰耀变体(HBL)的SED被发现可以很好地用简单的同步加速器+同步加速器自康普顿(SSC)模型来描述。然而,VERITAS最近发现的一些超高能伽马射线发射体实际上可以用外康普顿模型或强子模型更好地表示。通常情况下,单独使用与时间无关的单区模型的谱模型不足以约束模型,因为轻子模型和轻强子模型都能够提供可接受的整体SED拟合。这种简并性可以通过考虑来自光谱可变性的进一步约束来提升。本文将讨论与时间有关的非均匀blazar模型的最新发展,包括详细的数值模拟以及对喷流激波模型与时间有关的辐射特征的半解析方法。
2012-05-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gamma-ray band and multi-waveband variability of blazars with the Fermi Large Area Space Telescope
费米伽马射线太空望远镜作为一项全天观测和监测任务,正在为数十个耀变体和其他高能量源提供每日/每周采样的伽马射线光变曲线。重点介绍了这些源的MeV-GeV γ射线变率特性,并对费米领导的一些针对已知或新发现的γ射线耀变体的多波段观测活动进行了一些评论。
2011-12-12 astro-ph.HE
Gaussian Process Modeling Blazar Multiwavelength Variability: Indirectly Resolving Jet Structure
Blazar喷流结构可以通过分析多波长的光变来间接地解析。在这项工作中,我们分析了耀变体在无线电,光学和X射线能量的长期变化与高斯过程(GP)的方法。多波长的变异性可以成功地表征的阻尼随机游走(DRW)模型。38颗耀变体的非热光学特征时标与22颗耀变体的$γ$射线特征时标在统计上是一致的。对于三个个体(3C 273、PKS 1510-089和BL Lac),非热光学、X射线和$γ$ -射线特征时标在测量的95个$\%$误差内也是一致的,但是3C 273的射电时标太大,不受十年光变曲线的限制。同步辐射和逆康普顿辐射具有相同的功率谱密度,表明喷流的长期变化与辐射机制无关。在静止标架时间尺度与黑洞质量的关系图中,喷流的光学$γ$射线时间尺度与正常类星体的吸积盘辐射时间尺度几乎占据相同的空间,这可能意味着喷流和吸积盘的长期变化是由相同的物理过程驱动的.结果表明,非热光学X射线和$γ$射线辐射产生于同一区域,而射电核则位于离黑洞更远的区域,可以用甚长基线干涉测量法分辨。我们的研究提出了一种新的方法来比较热和非热排放,这是通过使用标准的GP方法。
2023-01-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Submillimeter Variability and the Gamma-ray Connection in Fermi Blazars
我们提出了多历元的观测从亚毫米阵列(SMA)的样本171明亮的耀变体,其中43个被费米在前三个月的观测。我们探讨他们的伽玛射线特性和亚毫米观测的秒差距尺度的喷流之间的相关性,特别强调在两个波段的光谱指数和同步加速器组件的可变性。子类是使用费米命名和候选伽玛射线Blazar调查(CGRaBS)的组合,导致35 BL Lac对象和136平谱射电类星体(FSRQs)在我们的总样本。我们计算亚毫米波的能量谱指数使用同期观测在1毫米和850微米波段在2008年8月至10月。亚毫米光变曲线被建模为一阶连续自回归过程,从中我们得到的特征时间尺度。我们的blazar样本表现出亚毫米变化幅度或特征时间尺度作为子类或光度的函数没有差异。所有的光变曲线都是由一个单一的过程产生的,这个过程同时解释了低和高的状态,并且有额外的证据表明,在耀斑时期,物体可能在耀变体之间过渡。
2010-01-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
SDSSJ14584479+3720215: A Benchmark JHK Blazar Light Curve from the 2MASS Calibration Scans
众所周知,活动星系核(AGN)在很宽的波长范围内表现出通量的变化,但在不同波长的变化的确切来源仍然不清楚。为了研究最明亮的活动星系核的相对未开发的近红外变化,我们进行了一个搜索的变化,使用良好的采样JHKs波段光变曲线从2MASS调查校准字段。我们的样本包括27个已知的类星体,平均有924个观测时期,以及一个光谱证实的耀变体(SDSSJ 14584479 +3720215),有1972个观测时期的数据。这是迄今为止采样最好的近红外光度耀变体光变曲线,它表现出相关的随机变化,我们用连续自回归移动平均(CARMA)模型表征。其他26个已知的类星体中没有一个在2MASS波段的光度不确定度以上有可检测的变化。基于CARMA(1,0)模型(阻尼随机游走)拟合,对2MASS定标场光变曲线进行盲搜索,只发现了7个候选活动星系核。所有7颗都是蛇夫座ρ恒星形成区内的年轻恒星,其中5颗之前有X射线探测到。利用4.5年的费米光子观测数据,我们还发现了一个显著的γ射线探测结果(5σ),我们认为,像SDSSJ 14584479 +3720215这样的耀变体的强近红外光谱变化,可以作为一种有效的方法来识别以前未被识别的γ射线耀变体,并且受到其他活动星系核的污染很小。
2015-02-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gaussian processes for blazar variability studies
本文简要介绍了高斯过程(GP)作为一种新的方法来模拟时间序列在blazar物理学领域。在本文的第二部分,最近的结果从应用GP模型的多波长光变曲线的耀变体PKS 1502+106进行了讨论。
2017-03-07 astro-ph.HE
Rapid VHE variability in blazars
活动星系核(AGN)在很宽的频率范围内表现出明显的变化。我们回顾了观测结果的变化特征的耀变体在非常高的能量(VHE)域,集中在最近的研究结果的快速VHE变化和证据的基础乘法驱动过程中PKS 2155-304。我们探讨的物理方案中的可变性被假定为出现由于吸积盘波动传输到射流,并讨论其影响的中央发电站。
2011-04-20 astro-ph.HE
Fermi LAT detection of extraordinary variability in the gamma-ray emission of the blazar PKS 1510-089
我们重新分析了2011年11月至11月发生的耀变体PKS 1510-089(z=0.36)的巨大爆发。在0.1-100 GeV能量范围内,伽马射线通量连续几天超过10^-5 ph/cm 2/s。2011年10月19日达到峰值通量,数值为4.4 x 10^-5 ph/cm 2/s,相应的光度为2 x 10^49 erg/s。测量了非常短的时间尺度变异性。特别是在2011年10月18日,通量倍增时间短至20分钟。这是在MeV-GeV能量带中探测到的最短的变化。我们将我们的分析与2009年3月和2012年2月至3月观察到的另外两次爆发进行了比较,当时HESS和MAGIC也检测到了blazar,以推断数百GeV的发射信息。
2013-06-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blazar spectral variability as explained by a twisting inhomogeneous jet
Blazar的辐射主要是来自指向我们的相对论性喷流的非热辐射,因此受到多普勒波束的影响。这是负责通量增强和收缩的可变性时间尺度,使大多数耀变体出现的光源,其特征是在所有频率的显著和快速的通量变化。产生其不可预测的可变性的机制是有争议的,包括粒子的注入,加速和冷却,以及可能的冲击波或湍流的干预。发射结或喷流区域的视角变化也被认为可以解释耀斑事件或特定的性质,如日内变化、准周期性或相对于光学变化的无线电通量变化的延迟。然而,这种几何解释并没有被普遍接受,因为基于物理条件变化的替代解释在许多情况下也可以工作。在这里,我们报告的光到无线电监测的耀变体CTA 102的全地球耀变体望远镜合作的结果,并表明,所观察到的长期流量和光谱的变化是最好的解释了一个不均匀的,弯曲的喷流,经历方向的变化。我们建议,磁流体动力学不稳定性或旋转的扭曲射流导致不同的射流区域,以改变它们的方向,因此它们的相对多普勒因子。特别是,最近的极端光学爆发(六个等级)发生时,相应的喷流发射区域获得最小视角。
2017-12-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Study of the variability of Blazars gamma-ray emission
耀变体喷流的伽马射线发射显示出明显的可变性,这一特征限制了发射区域的大小和速度。我们使用费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜活动的前18个月的数据研究明亮耀变体的伽马射线变化。从耀变体的日光变曲线中,我们首先确定了最小变率时间尺度,给出了源的发射区大小的上限,假设源是相对论运动的球状斑点。这些区域必须小于~10^-3秒差距。另一个有趣的时间尺度是爆发的持续时间。我们的结论是,它们不能对应于由一个单一的斑点沿射流相对论运动产生的辐射,但它们要么是从调制射流提取能量的立激波发射的签名,或者是在较短的时间尺度上发生的一些耀斑的叠加。我们还推导出较低的限制,需要大量的洛伦兹因子,使发射区透明的γ射线通过光子-光子碰撞相互作用。
2011-05-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Intranight variability of UV emission from powerful blazars
我们报告的第一项研究,以summarize intrinight变化的耀变体类(静止帧)的紫外线发射的角度来看。为此,我们进行了14个平谱射电类星体(FSRQ)位于高红移(1.5 < $z$ < 3.7),在42个会议的中位数持续时间$\sim$ 5.4小时。这些来源分为两个样本区分公布的分数光学偏振:(i)9个低偏振源与$p_{opt} < 3\%$和(ii)5个高偏振源。出乎意料的是,高占空比(DC $\sim$ 30 $\%$)被发现的夜间变化(与振幅$ψ> 3\%$)的低偏振源。该DC比位于中等红移($z$ $\sim$ 0.7)的低偏振FSRQ报告的DC高几倍,因此通常在静止帧蓝光中监测。此外,我们没有发现任何证据增加intrinight可变性的紫外线发射偏振,相反,强烈的相关性发现intrinight可变性的光发射。我们简要地讨论了这一点的背景下,现有的情况下,假设耀变体的非热紫外辐射产生的相对论粒子群不同的辐射到近红外/光学频率。
2021-12-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blazar Variability: A Study of Non-stationarity and the Flux-RMS Relation
本文利用AstroSat和XMM-Newton数据对三个耀变体的X射线光变进行分析,发现其PSD跨历元一致,并揭示耀变体存在非平稳性迹象及跨时间尺度的流量-均方根线性关系。
2020-05-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Lognormal variability in BL Lacertae
利用Blazar BL Lac的X射线数据研究了其变率的性质,更准确地说是变率和通量分布的通量依赖性。通量的变化被发现有一个对数正态分布和变化的平均幅度是成比例的通量水平。BL Lac是第一个能清楚探测到对数正态X射线变化的耀变体。X射线光变曲线的对数正态变率,可能与吸积盘的活动有关,已经在各种致密系统中被发现,如塞弗特星系和X射线双星。光变曲线的数量级比其他耀变体少,很少有爆发事件。如果这定义了源的一种特定状态,那么对数正态性可能是喷流上的吸积盘的印记,首次将耀变体中的吸积和喷流性质联系起来。
2009-07-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Mid-infrared variability of the neutrino source blazar TXS 0506$+$056
IceCube仪器在2017年9月22日探测到一个高能宇宙中微子事件(IceCube_170922A,IceCube协作2018),该事件与闪烁的$γ$射线耀变体TXS 0506 $+$ 056(例如,Padovani等人,2018年)。我们利用WISE卫星在$3.4$和$4.6μ$ m的单次曝光数据研究了源的中红外变率。TXS 0506 $+$ 056在中微子事件前几天在这两个波段都经历了$\sim 30$ %的增亮。在2010年可以检测到更多的日内红外变化。以前在$γ$射线明亮的射电大声活动星系核中看到的类似行为已经被它们的喷流发射所解释(例如,Jiang等人,2012)。
2018-07-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Milliarcsecond Core Size Dependence of the Radio Variability of Blazars
本文分析OVRO监测的1157个耀变体15 GHz光变,发现毫角秒核越致密,变率幅度越大、时间尺度越短,并揭示跨频率核尺寸及去散射后1 GHz内禀角尺寸与变率的显著相关。
2023-08-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio Variability Studies of Gamma-Ray Blazars with the OVRO 40 m Telescope
自2007年底以来,我们一直在监测一个大样本的已知的和可能的伽马射线响亮耀变体在15 GHz的欧文斯谷射电天文台(OVRO)40米望远镜每周两次。我们最初的样本包括候选伽马射线耀变体巡天(CGRaBS)的1158个高于10度-20度的源,此后我们又增加了近400个源,包括第一个AGN目录(1 LAC)中与费米大区域望远镜(LAT)探测相关的所有耀变体。在这里,我们描述了新的样本,并提出了2008年至2011年初的结果。使用统计似然分析,我们比较了样本中不同亚群的变异幅度。其中包括比较伽马射线响亮与伽马射线安静的对象,BL Lac对象与平谱射电类星体,以及研究红移的变化幅度趋势。我们还介绍了KuPol,新的数字Ku波段接收器正在建设的40米望远镜。这种新的接收机将提供12-18 GHz频段的总强度和线性偏振测量,光谱分辨率为16 MHz。
2011-11-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Simulations of Stochastic Long-Term Variability in Leptonic Models for External-Compton and Synchrotron Self-Compton Dominated Blazars
在这项工作中,我们调查的性质,多波长变化的耀变体从一个纯粹的数值方法。我们使用一个含时的单带轻子耀变体发射模型,通过在发射区引入随机参数变化来模拟多波长的光变。这些随机参数变化产生的Monte Carlo方法,并具有$α=-2$在其功率谱密度的特征幂律指数。我们包括具有代表性的耀变体测试情况下,平坦的频谱射电类星体和高同步加速器峰值BL Lacertae对象的光谱能量分布的高能量分量占主导地位的外部康普顿和同步加速器自康普顿发射,分别。通过对模拟结果的分析,揭示了这两种blazar星的不同之处,以及驱动这种变化的物理参数。我们表明,变异的功率谱是密切相关的基本随机参数变化的情况下。在多波长交叉关联函数中存在不同祖先变化之间的明显差异。
2021-12-06 astro-ph.HE
Optical-NIR variability of blazars on diverse timescales
为了在广泛的时间尺度上寻找光学变化,我们对3C 454.3,3C 279和S5 0716+714进行了光度监测。B、V、R和I通带的CCD星等是在2011 - 2014年期间的114个夜晚对$\sim$ 7000次新光学观测进行确定的,平均长度为$\sim$ 4小时,在7个光学望远镜上进行。我们测量了不同时间尺度上的多波段光通量和颜色变化。利用B、V、R、I、J和K通带数据研究了它的光谱能量分布。我们讨论了可能的物理原因所观察到的光谱变化。
2015-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
The nature of the intra-night optical variability in blazars
在本文中,我们提出的13个耀变体的短期光学监测的结果。2006年至2011年期间,这些物体主要在R波段受到监测,共计约160小时。我们研究了短期变化的性质,并表明它们中的大多数可以被描述为缓慢,平滑,(几乎)线性变化高达~ 0.1 mag/h,但许多对象显示没有短期变化。事实上,我们发现,对于我们观察到的样品,只有2%的机会观察到超过0.1 mag/h的变化。在很低的振幅水平的准周期振荡的提示也发现了一些对象。我们简要地讨论了一些可能的机制,以产生夜间的变化和准周期振荡。
2012-07-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Ultraviolet flux and spectral variability study of blazars observed with UVIT/AstroSat
本文利用AstroSat/UVIT对10个耀变体进行日内紫外监测,首次发现9个源存在小时级通量变化,并揭示其紫外辐射由喷流同步辐射主导。
2024-08-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bimodal radio variability in OVRO-40m-monitored blazars
耀变体在电磁波谱中可以看到,它会先有一段静止期,然后爆发。我们提出了一种新的极大似然的方法来捕捉这种双峰的行为,通过检查耀变体的流量密度域的无线电变化。我们通过将光源的通量密度分布建模为一系列的“关”和“开”状态,将光源光变曲线的静态和闪耀分量分开。我们的建模使我们能够提取信息的燃烧比,占空比,和调制指数在“关”状态,在“开”状态,以及在整个监测期间的每个耀变体。我们将我们的方法应用到欧文斯谷射电天文台的15 GHz耀变体监测计划的通量密度有限的子样本,并探讨BL Lacs和FSRQs之间的变化特性以及$γ$射线检测和未检测到的源之间的差异。我们发现:(1)BL Lac比FSRQ更易变,爆发相对更大;(2)我们样本中未分类的耀变体候选者显示出与FSRQ相似的变率特征;(3)探测到的$γ$射线与未探测到的$γ$射线源在所有变率特性上都不同,这表明$γ$射线的产生与射电变率的机制之间存在联系。最后,我们拟合了耀变体燃烧比、占空比和开-关-调制指数的分布,这些分布可用于变量相关耀变体特性的人口研究。
2017-03-29 astro-ph.HE
Intra-Day Variability Observations of Two Dozens of Blazars at 4.8 GHz
利用乌鲁木齐25米射电望远镜对20多个射电强活动星系核进行了观测,以寻找日内变率。目标源是耀变体(即平谱射电类星体和BL Lac天体),它们大多选自射电天文活动星系核监测活动的观测清单。分别于2014年2月8日至12日和3月7日至9日在4.8 GHz进行了两次观测。我们报告的数据减少和观察的第一个结果。结果表明,绝大多数blazar星在99.9%的置信水平上具有IDV,其中一些具有很强的IDV。首次发现了blazar 1357 + 769的强IDV。厘米波段的IDV被认为主要是由耀变体辐射通过离太阳几百秒差距的本地星际介质的闪烁引起的。在我们的样本中没有发现IDV强度与红移或银河系纬度之间的显着相关性。IDV时间尺度以及源结构和亮度温度分析将在即将发表的论文中介绍。
2021-08-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Flux and Spectral Variability of the TeV Blazars Mrk 421 and PKS 2155-304
我们回顾了迄今为止由各种X射线卫星研究的TeV耀变体Mrk 421和PKS 2155-304的X射线通量和光谱变率特性。Mrk 421和PKS 2155-304分别是北半球和南半球最亮的X射线耀变体。耀变体在完整的电磁波谱中显示出不同时间尺度的通量和光谱变化,从几分钟到几小时、几天、几周、几个月甚至几年。不同时间尺度上的通量和光谱变率可以用来约束发光区的大小,估算超大质量黑洞质量,寻找超大质量黑洞附近的主要发光机制,寻找时间序列数据中的准周期振荡以及其它一些耀变体的物理参数。通量和光谱变化也是解释不同观测时期耀变体喷流和盘发射的主要工具。
2020-09-04 astro-ph.HE
The Extremes in Intra-Night Blazar Variability: The S4 0954+65 Case
我们提出的极端暴力变化耀变体S4 0954+65的夜间时间尺度上的光学观测结果。该物体在几个小时内显示出高达100%的通量变化。光学波段之间的时间延迟,颜色的变化和“均方根通量”的关系进行了研究,并在现有的模型blazar变异的结果进行了讨论。
2016-09-17 astro-ph.HE
Intra-night optical variability monitoring of $γ$-ray emitting blazars
本文介绍了利用{ \it Fermi}大天区望远镜观测到的耀变体的夜内光变特性。这涉及对18个耀变体样本的R波段监测观测,其中包括5个平谱射电类星体(FSRQ)和13个BL Lac天体(BL Lac),覆盖红移范围z = 0.085 $-$ 1.184。我们用1.3 m J.C.巴塔查里亚望远镜覆盖期间2016年12月和2020年3月之间共40个夜晚($\sim$ 200小时)。我们使用功效增强的$F-$检验来表征变异性。FSRQs和BLLacs的占空比(DC)分别为11%和12%。根据同步辐射峰在宽谱能量分布中的位置将样品分为不同的亚类,发现低同步辐射峰(LSP)、中同步辐射峰(ISP)和高同步辐射峰(HSP)耀变体的DC分别为$\sim$ 16\%、$\sim$ 10\%和$\sim$ 7\%。LSP耀变体的这种高DC可以在跟踪宽带SED的同步加速器分量的下降部分(由高能电子贡献)的R带的上下文中理解。此外,在ISP和HSP耀变体的情况下,跟踪上升的同步加速器部分(由低能电子产生)的R带可能会导致它们的变化较小。因此,观察到的高DC的变化在LSP耀变体相对于ISP和HSP耀变体是根据从耀变体喷流的轻子模型。
2022-02-15 astro-ph.HE
Highly Variable Objects in the Palomar-QUEST Survey: A Blazar Search using Optical Variability
我们在Palomar-QUEST调查的7,200平方度中确定了3,113个高度可变的物体,每个物体在两个宽带光学滤波器中同时变化超过0.4个星等,时间尺度从几小时到大约3.5年。选择的主要目标是通过耀变体的强烈光学变化来寻找耀变体。由于大多数已知的耀变体都是在无线电和/或X射线波长下发现的,因此通过光学变化发现的样品可能具有非常不同的选择效应,阐明了这些系统中可能的行为范围。以这种不寻常的方式选择的一组耀变体将提高我们对这类极其多变和多样化的活动星系核背后的物理学的理解。使用Palomar-QUEST CasJobs服务器可以获得对象位置、可变性统计和颜色信息。在大范围的天空中,时间域才刚刚开始探索;我们不知道剧烈变化的样本会有什么样的结果。大约20%的样本已经在文献中分类,其中超过70%的物体是已知的或可能的活动星系核。其余的大部分由各种各样的变星组成,包括一些天琴座RR型变星和激变变星。
2009-09-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Investigating Optical Variability of the Blazar S5 0716+714 On Diverse Time-scales
本研究通过多台望远镜的长期和日内观测,分析了耀变体S5 0716+714的多波段光变特性,量化了光变幅度、准周期及波段相关性,并探讨了光变成因。
2024-07-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio Band Observations of Blazar Variability
利用单碟监测的时间分辨率和VLBA成像的空间分辨率的独特组合,研究了耀变体在无线电波段的特性;这种测量,现在可以在所有四个斯托克斯参数,加上理论模拟,确定无线电波段变异的起源和探测宽带耀变体发射起源的无线电喷流的特性。光-无线电波段中总通量密度和线性极化的爆发归因于喷流脊内传播的激波,这部分是基于引起横向激波的有限模型;新的辐射转移模拟允许与流动方向成任意角度的冲击通过再现更一般地观察到的所观察到的厘米带变化来证实该图像,并且是当前感兴趣的,因为这些冲击可能在费米探测到的伽马射线耀斑中起作用。最近UMRAO多频斯托克斯V明亮的耀变体的研究确定的光谱变化特性的圆偏振的第一次,并证明极性翻转是比较常见的。全斯托克斯数据是一致的,与生产的圆偏振的线性到圆模式转换的区域中,至少部分自吸收。对3C 279的单历元、多频、全斯托克斯VLBA观测的详细分析支持了这一物理图像,并通过电子-质子等离子体的发射得到了最好的解释。
2010-12-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Characteristic Variability Timescales in the Gamma-ray Power Spectra of Blazars
耀变体伽马射线光变曲线的特征时间尺度可以提供对伽马射线可变性的物理过程的洞察。功率谱密度(PSD)能够揭示这样的时间尺度,这可能会出现中断或周期性。连续时间自回归移动平均(CARMA)模型可用于准确估计光变曲线的PSD。通过光变曲线模拟研究,我们开发了一种方法来识别PSD中断使用CARMA模型。使用这种方法,我们研究了13个明亮的耀变体观测费米大面积望远镜在0.1-300 GeV波段超过9.5年的伽玛射线光变曲线。我们提出了耀变体伽马射线PSD,这提供了证据的低频中断的时间尺度上~1年的四个来源,和一个额外的高频中断的时间尺度上~9天的一个来源。
2019-09-10 astro-ph.HE
Multi-band optical variability of a newly discovered twelve blazars sample from 2013-2019
研究利用欧洲8台望远镜在2013–2019年监测12个新发现耀变体,通过Abbe准则、F检验和颜色—星等拟合确认其光学光变及颜色行为,并用AGN发射模型加以解释。
2023-04-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Long-term hard X-ray variability properties of Swift-BAT blazars
本研究利用13年Swift-BAT硬X射线数据,分析127个耀变体的长期变率,发现近三成七无显著月度变率,且两类耀变体变率相近,少数亮源光谱可用变斜率幂律描述。
2023-10-08 astro-ph.HE
Blazar Anti-Sequence of Spectral Variability for Individual TeV Blazars
我们从文献中汇编了用Fermi/LAT和其他仪器同时或准同时观测到的12个TeV耀变体的宽带SED。两个SED是可用于每个对象和状态被识别为低或高状态,根据其在GeV/TeV波段的通量密度。BL Lac天体(BL Lac)的观测到的自散射能很好地符合同步加速器+同步加速器自康普顿(syn+SSC)模型,而两个平谱射电类星体(FSRQ)的自散射能则需要考虑外部康普顿散射的贡献。在这种情况下,发现FSRQ的多普勒因子δ小于BL Lac的多普勒因子δ,但是FSRQ的磁场强度B大于BL Lac的。SED的峰值频率的增加伴随着单个源的通量的增加,这似乎与blazar序列的观测现象相反。我们把这种现象的光谱变异的个别TeV耀变体耀变体反序列。而从FSRQs到BL Lac的blazar序列和光谱变率从低态到高态的blazar反序列都伴随着电子光谱γ b的破缺洛伦兹因子的增大和B的减小。我们提出了一个模型,在该模型中,质量吸积率是背后的耀变体序列的合奏耀变体和耀变体反序列的个别耀变体的驱动力。具体地说,我们认为不同blazar的质量吸积速率的差异产生了观测到的blazar序列,但每个blazar的ΔM导致了观测到的blazar反序列。
2012-04-25 astro-ph.HE
Study of variability in long-term multiwavelength optical lightcurves of blazar AO 0235+164
本文介绍了一个长期的和一天内的变化研究光学多波段($U\!BV\!RI$)数据从blazar AO 0235+164的各种望远镜收集的$\sim$ 44年(1975- 2019年)。耀变体被发现是显着的变化,多年来在所有波段之间的变化约为6个级别的低和活跃状态。不同波段的变化高度相关,没有任何时滞。我们没有观察到颜色随时间变化的任何显著趋势,但我们观察到$B-I$颜色指数和$R$幅度之间的蓝时亮趋势。光学$BV\!R$带的光谱能量分布总是呈现凸形。在1999- 2019年期间,CASLEO和CAHA望远镜在$R$和$V$波段对AO 1,0235 +164进行了22个夜晚的准同时观测,经常观察到显著的日内变化。通过分析AO 0235+164光谱中Mg Ⅱ的宽谱线,我们还估算了$7.9\times10^7 M_{\odot}$中心超大质量黑洞的质量.我们简要地探讨了可能的物理场景负责观察到的变化。
2023-01-05 astro-ph.CO 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
Blazar variability - expect the unexpected
尽管在数据采集和理论发展方面都取得了重大进展,但耀变体仍不断提供惊喜。虽然许多频段现在已经被至少几个选定的源的长期监测工作所覆盖,但耀变体仍然不可预测,同一个源可能会表现出截然不同的行为。在此,给出关于四个选定源的概述,即3C 279、PKS 2155-304、PKS 1510-089和CTA 102。事实上,所有这些都显示出非常出乎意料的事件。
2019-03-06 astro-ph.HE
Multi-band variability in the blazar 3C 273 with XMM-Newton
我们使用2000年6月至2012年7月XMM $-$牛顿卫星任务提供的数据,对平谱射电类星体3C 273进行了几乎同时的光学/紫外和X射线变异性研究。在这里,我们专注于多波长通量的变化,在一天内和长时间尺度上的这个非常著名的无线电大声源。我们发现高通量的变化在很长的时间尺度上,在所有波段的观测。光学/紫外光谱的变化幅度是X射线波段的2倍以上。在光学/UV波段中的可变性存在一定的频率依赖性,即可变性幅度随着频率的增加而增加;然而,X射线发射不同意这种趋势,因为可变性幅度从软X射线波段到硬X射线波段减小。在一天内的时间尺度上,3C 273在X射线波段显示出小幅度的变化。在X射线制度的硬度比分析表明,粒子加速机制占主导地位的冷却机制在大多数的12年跨度的这些观测。
2015-06-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gaussian Process Modeling $\it{Fermi}$-LAT $γ$-ray Blazar Variability: A Sample of Blazars with $γ$-ray Quasi-periodicities
Blazar变异性可能是由随机过程驱动的。另一方面,最近有报道在耀变体的$\it{Fermi}$ -LAT数据中发现了准周期振荡(QPO)行为。然而,这些QPO信号的意义,由传统的傅立叶类方法仍然受到质疑。我们用两种高斯过程方法CARMA和$\it{celerite}$分析了QPO blazar的$γ$光变曲线,以检验高斯过程描述blazar的$γ$光变曲线的适当性和QPO的存在。我们收集了27个可能具有$γ$射线周期性的耀变体样本,并生成了它们的$\sim11$年$\it{Fermi}$ -LAT光变曲线。将高斯过程模型应用于$γ$的光变曲线,建立了它们的本征功率谱密度。结果表明,在一般情况下,耀变体的$γ$光变曲线可以用CARMA和$\textit{celerite}$模型来描述,说明耀变体的$γ$光变本质上是高斯过程。所得到的PSD通常是斜率在$-0.6$和$-1.7$之间的红噪声形状。在高斯过程模型中发现了PKS 0537 $-$ 441和PG 1553 $+$ 113中$γ$射线QPO的可能证据。
2020-11-20 astro-ph.HE
Rapid optical variability in blazar S5 0716+71 during 2010 March
本文报道了2010年3月8 -10日和19-20日期间由阿布山红外天文台CCD观测到的耀变体S50716 +71的快速光学变率。光变曲线是为每晚超过3小时的持续时间构建的,具有非常高的时间分辨率(R波段约45秒)。在2010年3月8日,除了持续约30分钟的快速闪烁外,源在2.88小时内平稳地衰减约0.15等。S5 0716+71在3月9日和10日期间变亮,显示出高活动性,而在3月19日至20日期间相对较暗(R> 14等),但变化不定。在3月9日和10日,强度的快速闪烁调制了长期的夜间(~ 3小时)变化。目前的观测结果表明,耀变体S5 0716+71在不同的时间尺度上表现出夜间和夜间的变化,变化占空比为100%,同时微变也处于显著水平。在夜间到夜间的基础上,源表现出温和的蓝色时,更明亮的性质。冲击与射流中的局部不均匀性的相互作用似乎会导致夜间变化,而微变化可能是由于射流固有的小尺度扰动。
2011-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Fast $γ$-ray variability in blazars beyond redsift 3
高红移耀变体是宇宙中最强大的怪物之一,而$γ$射线的变化携带着它们相对论喷流的重要信息。在这项工作中,我们提出的第一个系统的时间分析的所有已知的七个$γ$射线耀变体的{ \it费米} LAT数据的结果红移3。在每月的$γ$-射线光变曲线中发现了五个来源的显著的长期$γ$-射线变化,其中三个是首次报道。此外,从NVSS J 053954 $-$ 283956和NVSS J 080518 $+$ 614423中检测到日内$γ$射线变化。前一个源的加倍变异性时标被限制为短至$\lesssim$ 1小时(在源帧)。NVSS J 053954 $-$ 283956是迄今为止距离地球最远的$γ$射线耀变体。同时,根据存档PTF/iPTF光变曲线发现NVSS J163547 $+$ 362930的日内光学变异性。利用这些源的多波长活动性,讨论了它们的多普勒因子的限制,以及$γ$射线辐射区的位置和SDSS高红移喷流活动星系核亏损的指示。
2017-12-21 astro-ph.HE