Diagnosing the kinematics of the tori in active galactic nuclei with the velocity-resolved reverberation mapping of the narrow iron K$α$ line
活动星系核中尘埃环的性质已经得到了详细的研究,主要集中在几何和组分上,然而,环的运动学仍然不清楚。在6.4 keV的窄铁K $α$线被认为是由X射线从环面反射产生的。因此,它的速度分辨混响映射能够约束环面的运动学。这种努力受到当前CCD探测器光谱分辨率的限制,而下一代X射线卫星上的微量热计应该可以做到。在本文中,我们首先构造的响应函数下的均匀流入,开普勒旋转,和均匀流出的环面。然后根据Athena X射线积分场单元的性能,模拟了窄铁K $α$线的能量依赖光变曲线。最后,计算能量相关的交叉关联函数来揭示运动信号。根据我们的结果,100个观测值,每个5ks曝光是足够的区分上述三个速度场。虽然实际的几何形状和速度场的环面可能比我们假设的更复杂,目前的结果证明了速度分辨混响映射的窄铁K $α$线的可行性。环面动力学与宽线区和宿主星系动力学的结合,对于理解活动星系核的馈送和反馈过程具有指导意义。
2017-07-10 astro-ph.HE
Reverberation mapping of Active Galactic Nuclei: from X-ray corona to dusty torus
活动星系核(AGN)的中心引擎是由吸积的超大质量黑洞提供动力的,虽然AGN在星系演化中扮演着重要的角色,但关键的物理过程发生在太小的尺度上,无法在空间上分辨(除了少数例外情况)。混响映射是一种强大的技术,它通过使用光的回声来确定中心区域的几何形状和运动学来克服这种限制。来自接近黑洞的可变电离辐射驱动周围气体/尘埃的相关变化,但由于区域之间的光传播时间而具有时间延迟,允许混响映射有效地用时间分辨率代替空间分辨率。混响映射被用来测量黑洞质量和探测最里面的X射线发射区、紫外/光学吸积盘、宽发射线区和尘埃环。在这篇文章中,我们提供了一个概述的技术及其各种应用。
2021-05-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Swift/UVOT grism monitoring of NGC 5548 in 2013: an attempt at MgII reverberation mapping
基于混响映射的标度关系常被用来从活动星系核的单历元谱估计黑洞的质量。虽然半径-光度关系是这些标度关系的基础,是使用附近活动星系核中H $β$线的混响映射来确定的,但标度关系通常被扩展到使用其他宽发射线,如MgII,以便在H $β$红移到光学波段之外时获得更高红移的黑洞质量。然而,没有直接从MgII确定的半径-光度关系。在这里,我们提出了一个尝试,以执行混响映射使用MgII在附近的Seyfert 1,NGC 5548研究。我们使用Swift从2013年4月到9月每两天获得一次NGC 5548的UV棱镜光谱。与Swift同时进行的光度紫外监测提供了一个确定的连续光曲线,显示出很强的可变性。然而,MgII发射线与连续可变性没有很强的相关性,并且两者之间没有显著的滞后。我们讨论这些结果的背景下,使用镁II标度关系估计高红移黑洞质量。
2015-07-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Reverberation Mapping of Ark 564 using Gaussian Process Regression
针对极端高爱丁顿窄线赛弗特1型星系Ark 564,结合NuSTAR和XMM-Newton观测数据,首次将多任务学习应用于AGN计时,用高斯过程插值间隙并计算傅里叶分辨时滞,通过RELTRANS模型拟合得到其质量约束,为后续相关研究提供动力。
2022-10-04 astro-ph.HE
Testing the Kerr nature of black hole candidates using iron line reverberation mapping in the CPR framework
通常在黑洞候选者的X射线谱中观察到的铁K $α$线是由内部吸积盘的X射线荧光产生的。这条线可能是探测这些物体周围时空几何和检验克尔黑洞假设的一个相当强大的工具。在以前的论文中,我们研究了约束的能力,从标准的时间积分铁线频谱的Cardoso-Pani-Rico框架内的克尔解决方案的可能偏差。在目前的工作中,我们扩大了这项研究,并考虑在CPR框架中的铁线混响映射。也就是说,我们考虑的时间演化的铁线轮廓的波动在X射线的主要来源。我们的模拟清楚地表明,混响映射中的时间信息可以更好地约束背景度量比时间积分的方法,这是真的,特别是对于变形参数$ε^r_3$,这是只有弱通知的时间积分观测。
2016-06-09 astro-ph.HE gr-qc
Narrow Fe-K$α$ Reverberation Mapping Unveils the Deactivated Broad-Line Region in a Changing-Look Active Galactic Nucleus
“变化外观的活动星系核”(CLAGN)已知会在1型和2型之间改变它们的表观类型,通常伴随着它们的光度在几年的时间尺度上的剧烈变化。然而,目前尚不清楚CLAGN中的宽线区域(BLR)中的材料是否在类型转换期间出现和消失,或者在简单地激活或停用生产线时保持在同一位置。在这里,我们提出了我们的CLAGN,NGC 3516,朱雀,斯威夫特和地面望远镜的X射线光学监测结果,我们的主要重点是窄的Fe-K $α$发射线,这是一个有效的探测BLR材料。我们在2013-2014年的2型(微弱)阶段期间在数十天的时间尺度上检测到窄Fe-K $α$线的显著变化,并进行了“窄Fe-K $α$混响映射”,将其通量变化与来自日冕的X射线连续谱和来自吸积盘的$B$带连续谱的通量变化进行了比较。因此,我们推导出的时间滞后的$10.1^{+5.8}_{-5.6}$天($1σ$错误)的Fe-K $α$线后面的连续,这是一致的位置,在光学光谱混响映射期间的类型1(亮)阶段。这一发现表明,BLR材料保持在相同的位置,而不发射光学宽线在类型2阶段。考虑到型转变过程中辐射的急剧减少,我们的结果可能与最近讨论的BLR形成模型不一致,后者认为来自吸积盘的辐射压力是BLR形成的主要驱动力.
2022-12-06 astro-ph.HE
The disk reverberation mapping of the lensed quasar Q0957+561
本文对透镜化类星体 Q0957+561 进行吸积盘反响映射,结合 ZTF 波段滞后与微引力透镜半径约束,估得其变率传播速度为光速的 1.7^{+1.5}_{-0.7} 倍。
2024-10-23 astro-ph.HE
Dust Reverberation Mapping of Type 2 AGN NGC 2110 Realized with X-ray and 3-5 $μ$m IR monitoring
尘埃混响映射是研究活动星系核中尘埃环结构的有力手段之一,目前已对100多个1型活动星系核进行了研究。然而,没有明确的结果已被报道的2型活动星系核,因为他们的强大的光-紫外消光完全掩盖了他们的吸积盘发射。在这里,我们专注于一个X射线明亮的2型活动星系核,NGC 2110,并利用2-20 keV的X射线变化监测MAXI跟踪盘发射,而不是光紫外变化。通过与WISE红外W1波段($λ= 3.4$ $μ$ m)和W2波段($λ= 4.6$ $μ$ m)的光变曲线进行交叉相关分析,发现了X射线通量变化与红外波段光变之间在$\sim60$天、$\sim130$天和$\sim1250$天的尘埃混响时滞的候选值。通过检查最佳拟合的X射线和IR光变曲线与导出的时间滞后,我们发现,$\sim130$天的时间滞后是最有利的。在此时滞下,NGC 2110的时滞与光度的关系与1型活动星系核一致,说明NGC 2110的尘埃混响主要来源于环内的热尘埃,与1型活动星系核相同。本研究表明,X射线和红外同时监测可以是一个很有前途的工具,执行尘埃混响映射的2型活动星系核。
2020-05-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Untangling Optical Emissions of the Jet and Accretion Disk in the Flat-Spectrum Radio Quasar 3C 273 with Reverberation Mapping Data
3C 273是一个受到强烈监测的平谱射电类星体,它既有光束喷流,也有蓝色凸起,还有宽发射线。显著喷流和吸积盘的共存导致了复杂的光变特性。最近对3C 273的混响映射监测显示,光学连续谱显示出明显的长期趋势,在H β通量中没有相应的回波。我们从Swift档案和其他地面项目中编译了多波长监测数据,并清楚地发现了光波长的两个发射分量。一个分量源于吸积盘本身,另一个分量可以归因于喷流的贡献,这也自然地解释了混响映射数据中的非回声趋势。借助多波长监测数据,我们开发了一种方法来分离3C 273中喷流和吸积盘的光发射。通过假设盘发射具有可忽略不计的偏振,考虑到低倾角的射流,结果表明,射流的贡献的分数的~10%的最小和高达~40%的最大的总光学发射。这是第一次提供一个物理解释的“去趋势”的操纵,传统上采用混响映射分析。我们的工作也说明了适当分析的情况下,共存的喷流和吸积盘的可变性的重要性。
2020-05-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modeling reverberation mapping data I: improved geometric and dynamical models and comparison with cross-correlation results
提出了一种改进和扩展的活动星系核宽线区(BLR)的简单参数化唯象模型,用于模拟混响映射数据。通过对混响映射数据直接建模,我们可以约束BLR的几何和动力学,并测量黑洞质量,而不依赖于传统分析中所需的归一化因子。对于高质量的真实模拟混响映射数据集,我们可以将黑洞质量恢复到$0.05-0.25$ dex不确定度,并区分椭圆轨道和流入气体主导的动力学。虽然积分发射线光变曲线的直接建模允许测量平均时间滞后,但BLR的几何形状的其他细节更好地受到发射线轮廓的完整光谱数据集的约束。我们使用这种改进的模型的BLR探索可能的来源的不确定性测量的时间滞后,使用交叉关联函数(CCF)分析和测量的黑洞质量使用维里产品。在我们的模型中的BLR的几何形状和动力学范围的采样表明,使用维里积测量的黑洞质量的理论不确定性是在0.25德克斯的顺序。这些结果支持使用CCF来测量时间滞后和维里产品来测量黑洞质量时,直接建模技术不能应用,提供的不确定性与解释的结果被考虑在内。
2014-11-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Continuum Reverberation Mapping of 18 AGN Over Four Years
Wayne State University(韦恩州立大学);Georgia State University(佐治亚州立大学);University of Leicester(莱斯特大学);Western Michigan University(西密歇根大学);University of Southampton(南安普顿大学)
本文通过对18个AGN进行四年光学监测,测量连续谱带间时间延迟,发现τ₅₁₀₀与L₅₁₀₀的0.4次幂成正比,与吸积盘或宽线区的理论预期大致一致。
2025-11-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational window effects on multi-object Reverberation Mapping
当代混响测绘活动正在使用广域光度数据和高复用光谱学来有效地监测数百个活动星系核(AGN)。然而,观测节奏与混响滞后和活动星系核变化时间尺度(在一定光度范围内每个源固有的)的窗口函数的相互作用影响我们恢复这些基本物理特性的能力。由于样本源红移分布引起的时间膨胀效应引入了额外的复杂性。我们提出了对观测节奏、季节性差距和运动基线持续时间(即,测量窗函数)用于混响滞后恢复。我们发现,存在一个显着的季节性差距占主导地位的任何给定的运动策略,在整个参数空间的滞后恢复的功效,特别是对于那些源的帧滞后超过100天。使用OzDES调查作为基线,我们认为这种分析的影响,为4 MOST/潮汐运动提供并行后续的LSST深钻领域,以及即将到来的计划。我们的结论是,这种调查的成功将受到一些潜在的领域选择的季节性能见度的严重限制,但从延长基线显着改善。优化样本选择以适应窗口函数将提高调查效率。
2022-08-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
A public relativistic transfer function model for X-ray reverberation mapping of accreting black holes
我们提出了公开可用的模型\textsc{reltrans}计算光交叉延迟和能量的变化所经历的X射线光子最初发射接近黑洞时,他们从吸积盘反射,并分散到我们的视线,占所有广义相对论效应。我们的模型是快速和灵活的,足以同时适合所观察到的能量相关的交叉频谱的傅立叶频率的大范围内,以及时间平均频谱。这不仅使更好的几何约束,而不是只建模的相对论加宽的反射功能的时间平均光谱,但另外使活动星系核和恒星质量黑洞的质量上的限制在X射线双星的超大质量黑洞。我们包括一个自洽计算的径向分布的磁盘电离参数和适当的帐户的影响,望远镜的响应预测的时间滞后。我们发现,一些以前的光谱分析测量人为的低源高度,由于不占前者的效果和时序分析已受到后者的影响。特别是,活动星系核中的软滞后的幅度可能被低估了,滞后的幅度归因于热混响的X射线双星可能被高估。我们将\textsc{reltrans}拟合到Seyfert星系Mrk 335的滞后能谱中,得到了一个最佳拟合的黑洞质量,它比以前的光学混响测量值要小($\sim 7$百万与$\sim14-26$百万$M_\odot$相比)。
2019-06-19 astro-ph.HE
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: the XMM-Newton X-ray source catalog and multi-band counterparts
XMM-RM项目旨在为斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)领域提供X射线覆盖。在钱德拉神盾局视场的周围进行了41次XMM-牛顿曝光,覆盖面积为6.13 deg^2,标称曝光深度约为15 ks。我们提出了一个X射线目录中检测到的3553源在这些数据中,使用PSF拟合算法和样本选择阈值,产生一个~5%的分数的虚假来源。除了PSF拟合的可能性,我们计算第二个源的可靠性措施的基础上泊松理论使用源和背景计数孔径内。使用泊松似然,我们选择了一个子样本具有高纯度,并发现它有类似的数量计数配置文件,以前的X射线调查。贝叶斯方法“NWAY”被用来从光学Legacy和IR unWISE星表中识别对应的X射线源,使用从Chandra X射线源的光学/IR对应物创建的二维unWISE量值-颜色先验。相当数量的光学/红外对应物对应于具有低检测可能性的源,证明了在目录中保留低可能性检测的价值。SDSS光谱观测覆盖了932个XMM-RM源。其中89%被归类为活动星系核,71%的活动星系核在SDSS-RM类星体目录中。在SDSS-RM类星体中,80%在XMM观测的深度处是可探测的。
2020-09-04 astro-ph.HE
Reverberation Mapping of Lamp-post and Wind Structures in Accretion Thin Disks
针对吸积盘尺寸超出标准模型预测的问题,本文探讨了盘风和颜色校正两种扩展,推导了自洽的解析公式,应用于四个I型AGN的混响映射观测,发现更浅的温度斜率和颜色校正因子,并提出结合光谱可提高拟合精度,模拟方法适合训练机器学习算法。
2024-11-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the CIV continuum size luminosity relation in active galactic nuclei with photometric reverberation mapping
针对高红移类星体宽线区大小测定耗时长的问题,本研究提出利用光度回响映射获取连续谱大小-光度关系,速度比传统方法快150倍,可借助米级望远镜开展观测,为高红移黑洞质量估算提供关键标度因子。
2024-05-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Bayesian Method for the Intercalibration of Spectra in Reverberation Mapping
在混响映射(RM)中,通常通过假设某些指定的窄发射线的通量恒定来执行光谱的通量校准,这些窄发射线源自有时部分空间分辨的扩展区域,与点状宽线区域和中心连续源相反。在联合监测活动中,不同观测组之间使用的不均匀孔径几何形状会对宽线和中心连续体的通量产生系统偏差,需要对这些数据组进行相互校准。作为一个改进以前的经验校正进行比较(近)同期观测点,我们描述了一个可行的贝叶斯方法,消除了需要(近)同期观测,自然结合物理模型的通量变化,并充分考虑到测量误差。特别是,它同时拟合所有数据集,而不管采样情况如何,并利用数据集中的所有信息。一个马尔可夫链蒙特卡罗实现恢复的参数和不确定性的相互校准。应用于NGC 5548的RM数据集与联合监测表明,我们的方法高保真。
2014-04-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: the CIV Blueshift, Its Variability, and Its Dependence Upon Quasar Properties
我们使用多历元光谱的362个类星体从斯隆数字巡天混响映射项目调查的依赖性的蓝移的CIV相对于镁II类星体的属性。我们确认,高蓝移源往往具有低CIV等效宽度(EW),和低EW源跨越范围的蓝移。其他高电离线,如HeII,也显示出类似的蓝移特性。CIV与MgII的线宽之比(测量为半峰全宽和速度色散)随着蓝移而增加。类星体的可变性可能会增强CIV蓝移和类星体性质之间的联系(例如,EW)。MgII线中心的可变性(即,平分累积线通量的波长)随着蓝移而增加。相反,CIV线中心在极端蓝移处显示出较弱的变异性。具有高蓝移CIV谱线的类星体,在控制EW、光度和红移的情况下,倾向于具有较少的可变连续辐射。我们的研究结果支持的情况下,高蓝移源往往有大的爱丁顿比。
2018-01-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Estimating black hole masses: Accretion disk fitting versus reverberation mapping and single epoch
我们选择了一个样本的28个类型1活动星系核的黑洞质量已推断使用混响映射技术和单历元标度关系。所有28个来源都显示了在光学紫外波段的“蓝色大隆起”的明确证据,其发射是由超大质量黑洞周围的吸积盘(AD)产生的。为了推断黑洞的质量,我们用相对论性薄AD模型KERRBB拟合了这些源的光谱,并将它们与混响映射和单历元方法的结果进行了比较,通过量化它们对我们结果的权重来讨论与这样一个模型相关的可能的不确定性。我们发现,对于大多数的源,KERRBB是一个很好的描述AD发射的宽波长范围。通过盘拟合过程估计的黑洞质量的总体不确定性是$\sim 0.45$ dex(包括拟合参数的不确定性,例如自旋和视角),与混响映射和单历元方法的系统不确定性相当;然而,如果拟合的参数之一受到很好的约束,则这种不确定性可以是$\leq 0.3$ dex。虽然所有的估计都受到很大的不确定性的影响,使用三种方法推断的质量是兼容的,如果无量纲比例因子$f$(链接到未知的运动学和几何宽线区域)被假定为大于1。对于大多数源,来自三种方法的结果之间的比较有利于小自旋值。为了检验KERRBB结果的优劣,我们将其与其他模型(如AGNSED,一个也解释了X射线日冕发射的模型)推断的结果进行了比较:使用两个在X波段具有良好数据覆盖率的源,我们发现两个模型估计的质量最多相差$\sim 0.2$ dex。
2020-06-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
On measuring the Hubble constant with X-ray reverberation mapping of active galactic nuclei
我们证明了X射线混响映射可以用来测量到第1类活动星系核的距离。这是因为最初从靠近黑洞的“日冕”发射的X射线光子照射吸积盘,并以特征“反射”光谱重新发射,该光谱包括突出的$\sim 6.4$ keV铁发射线。反射光谱的形状取决于照射通量,并且直接从日冕观察到的连续光子和反射光子之间的光交叉延迟约束了盘的大小。因此,同时对X射线光谱和不同能量的光子之间的时间延迟进行建模限制了固有的反射光度,并且距离遵循观察到的反射通量。或者,如果黑洞的质量已知,则可以单独从X射线光谱测量距离。我们开发了一个新的模型,我们的PITTRANS X射线混响映射包,称为RTDIST,具有作为模型参数的距离。我们模拟了一个合成观测,我们适合我们的新模型,并发现这种技术应用于$\sim 25$ AGN的样本可以用来测量哈勃常数与$3 σ$统计不确定度为$\sim 6~{\rm km}~{\rm s}^{-1}{\rm Mpc}^{-1}$。由于该技术完全独立于传统的距离阶梯和宇宙微波背景辐射,因此有可能解决目前两者之间的紧张关系。我们讨论了建模不确定性的来源,以及如何在不久的将来解决这些问题。
2021-10-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
A dynamic black hole corona in an active galaxy through X-ray reverberation mapping
假设X射线反射回波产生于吸积超大质量黑洞周围的强烈扭曲时空中。这个信号使我们能够在空间上映射内部吸积流的几何形状--一个还不能用任何望远镜在空间上分辨的区域--并提供了对黑洞质量和自旋的直接测量。反射时间尺度由来自热X射线日冕的直接发射和来自吸积盘的内边缘的再处理发射之间的光行进路径设定。然而,在黑洞质量、内部圆盘半径和圆盘上方照明日冕高度之间的混响信号中存在固有的简并性。在这里,我们使用一个长期的X射线观测的高度可变的活动星系,IRAS 13224-3809,跟踪混响信号的系统演变的时间尺度上的一天。由于包含了所有的相对论效应,模型显示,X射线日冕的高度随着光度的增加而增加,提供了一个动态的内部吸积区域的视图。这种同步建模使我们能够打破固有的退化,并获得一个独立的基于时间的估计的质量和自旋的黑洞。黑洞质量的不确定性与领先的光学混响方法相当,使得X射线混响成为一种强大的技术,特别是对于具有低光学可变性的源。
2020-10-21 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Corona-heated Accretion-disk Reprocessing: Frequency-Resolved Lag Predictions for UV/Optical Reverberation Mapping of Active Galactic Nuclei
针对经典吸积盘模型无法解释NGC 5548频率分辨时滞的问题,研究人员提出CHAR模型可很好重现该时滞,还预测了Mrk 817的时滞,给出不同黑洞质量与爱丁顿比下的时滞关系,且模型时滞-光度关系与观测相符,为解析AGN中心引擎提供新方向。
2023-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Space Telescope and Optical Reverberation Mapping Project. II. Swift and HST Reverberation Mapping of the Accretion Disk of NGC 5548
最近,雨燕对塞弗特1星系NGC 5548进行了密集的监测,在125天内,在6个紫外/光学波段和X射线波段上获得了282个可用的历元。这是迄今为止所获得的AGN紫外/光学连续谱连续采样的最大扩展,平均采样率<0.5天。还获得了大约每天一次的HST UV采样。紫外光变曲线与可见光变曲线具有很强的相关性(r_max = 0.57 - 0.90),并具有迄今为止最清晰的带间滞后测量结果。这些滞后与τ propto λ ^4/3波长相关性很好地拟合,归一化表明,假设一个简单的正面模型,在1367 A时,盘半径出乎意料地大到0.35 ± 0.05 lt-day。U带显示出比拟合和周围带预期的稍大的滞后,这可能是由于Korista和Goad提出的宽线区域的Balmer连续谱发射。UV/X射线相关性较弱(r_max <0.45),并且随时间变化不太一致。这表明,虽然斯威夫特开始测量紫外/光学滞后与吸积盘理论基本一致(尽管推导出的尺寸比预测的要大),但与X射线变化的关系还不太清楚。结合这个吸积盘大小的估计与那些从类星体微透镜的研究表明,活动星系核盘的大小规模近似线性与中央黑洞质量在很大范围内的质量。
2015-04-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Continuum Reverberation Mapping of Mrk 876 Over Three Years With Remote Robotic Observatories
通过远程机器人天文台对Mrk 876进行三年光学多波段监测,利用CCF等方法测得波段间延迟约为13天,验证了薄盘理论并揭示了i波段可变Hα宽线发射的影响。
2023-07-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Broad line region and black hole mass of PKS 1510-089 from spectroscopic reverberation mapping
本文介绍了Steward天文台在2008年12月至2017年6月的9个观测季节中对平谱射电类星体PKS 1510-089进行的8.5年光谱监测的混响结果。光谱显示强H $β$,H $γ$,和Fe II的发射线覆盖在蓝色的连续。所有的连续谱和发射线光变曲线都表现出显著的变化,均方根变化分别为$37.30\pm0.06$ %($f_{5100}$)、$11.88\pm0.29$ %(H $β$)和$9.61\pm0.71$ %(H $γ$),然而,除了来自吸积盘的热辐射外,来自喷流的非热发射也对$f_{5100}$有贡献。几种时间序列分析方法(ICCF,DCF,von Neumann,Bartels,Javelin,$χ^2$)用于测量连续光变曲线和线性光变曲线之间的滞后。对于H $β$(H $γ$),发现观察到的帧BLR大小为$61.1^{+4.0}_{-3.2}$($64.7^{+27.1}_{-10.6}$)光天。利用从均方根谱测量的$1262\pm247$ km s $^{-1}$的$σ_{\mathrm{line}}$,估计PKS 1510-089的黑洞质量为$5.71^{+0.62}_{-0.58} \times 10^{7} M_{\odot}$ .
2020-07-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Accretion and Broad Emission Line Physics from a Hypervariable Quasar
我们分析了z=0.456的高变类星体SDSS J131424+530527(RMID 017)的广泛光谱和光度数据,这是斯隆数字巡天混响映射项目的光学“变化外观”类星体,其光学光度在2014年至2017年间增加了10倍。所观察到的宽发射线的亮度和宽度的变化的光学连续响应,如预期的分层,维里化的宽发射线区域的光电离。因此,光度的变化是由吸积功率的内在变化引起的,而不是由变暗引起的。的变化是连续的,显然是随机的,不利于作为一个离散的事件,如潮汐破裂耀斑或微透镜事件的起源。它是协调的一天的时间尺度与蓝色领先的红色,符合再处理供电的整个光学SED。我们表明,这个过程不能在一个标准的薄磁盘几何充满活力的理由,而是需要一个大的覆盖因子再处理。如果不稳定性发生在几何厚度的吸积盘的内径附近,那么盘不稳定性模型也可能解释这些数据。
2019-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
287,872 Supermassive Black Holes Masses: Deep Learning Approaching Reverberation Mapping Accuracy
School of Computer Science, University of South China(南华大学计算机学院);School of Mathematics and Physics, University of South China(南华大学数学物理学院);Department of Physics E. Pancini, University Federico II(费德里科二世大学物理系)
通过深度学习方法,在光学光谱上训练出高精度模型,实现了对287872个超大质量黑洞质量的准确估计,精度远超传统方法。
2025-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Twisted quasar light curves: implications for continuum reverberation mapping of accretion disks
随着高节奏和多波段光度监测设施的出现,连续混响测绘对于测量类星体吸积盘的物理尺寸变得越来越重要。该方法是基于对信号从中心传播到中央引擎的外部所花费的时间的测量,假设在给定波长处的连续光变曲线相对于在较短波长处获得的光变曲线具有几天量级的时移。我们表明,高品质的光变曲线,这种假设是无效的,在不同波长的光变曲线不仅在时间上移动,但也扭曲:在灯柱模型和薄盘几何的背景下,多波段光变曲线实际上是卷积的传递函数,其大小随波长增加。我们用LSST ugrizy波段的模拟光变曲线说明了这种效果,并研究了使用三种不同方法(即JAVELIN,CREAM和PyCS)时对延迟测量的影响。我们发现,目前的吸积盘的大小估计从JAVELIN和PyCS低估了$\sim30\%$和公正的测量,只有得到适当考虑到倾斜的传递函数的方法,CREAM代码。利用LSST类光变曲线,我们期望在典型的2天光度节奏下实现低于$5\%$的测量误差。
2019-11-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Intensive disc-reverberation mapping of Fairall 9: 1st year of Swift & LCO monitoring
我们提出的Fairall 9密集的光盘混响运动的第一年的时间序列分析的结果。我们使用Swift和Las Cumbres天文台全球望远镜网络,以每天到亚每天的节奏,从X射线到近红外线连续监测Fairall 9。谱带之间的互相关联函数提供了与光学上厚的、几何上薄的黑体吸积盘预期的$τ\proptoλ^{4/3}$缩放一致的滞后谱的证据。将流量分解为常数和变量分量,变量分量的光谱能量分布比标准的吸积盘预测略陡。我们发现证据在巴尔末边缘的滞后和通量谱的一个额外的束缚自由连续贡献,可能会出现在宽线区域的再处理。推断的驱动光变曲线表明两个不同的组件,一个快速变化($<4$天)的组件所产生的X射线再处理,和一个更缓慢变化($>100$天)的组件与混响信号的相反的滞后。
2020-08-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Reverberation-mapping of distant quasars: time-lag determination using different methods
采用不同的统计稳健方法,分析了遥远亮类星体CTS C $30.10$(红移$z \sim 0.9$)的连续谱光变曲线和电离线光变曲线之间的时滞。这些数据是由南非的10米SALT望远镜获得的。详细地,我们演示了几种方法的应用,使用内插交叉关联函数(ICCF),离散关联函数(DCF),z变换离散关联函数(zDCF),冯诺依曼估计,和JAVELIN代码包。特别是,我们讨论了这些方法的不确定性。总之,我们发现类星体位于宽线区(BLR)的大小-单色光度幂律标度,$R_{\rm BLR}\propto L_{5100}^{1/2}$,这已经证实了低红移源。如果BLR的大小-光度关系适用于其他遥远的来源,类星体可以用来探测宇宙学模型,作为超新星Ia的“标准烛光”。
2019-07-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Frequency-resolved lags in UV/optical continuum reverberation mapping
近年来,涉及附近活动星系核高节奏紫外/光学监测活动的连续混响映射已被用来推断其吸积盘的大小。这些活动的主要结果之一是,与标准模型相比,在许多情况下,吸积盘显得太大,大了2 - 3倍。这部分可能是由于来自宽线区域(BLR)的扩散连续发射,这由巴耳末跳跃周围的过量滞后指示。标准的互相关滞后分析技术通常用于恢复峰值或质心滞后,并且不能容易地区分来自磁盘的再处理和BLR。然而,频率分辨的滞后分析,其中确定在每个傅立叶频率的滞后,有可能分离出不同尺寸尺度上的再处理。在这里,我们提出了模拟,以证明这种方法的潜力,然后应用极大似然的方法来确定在NGC 5548的频率分辨滞后。我们发现,NGC 5548的滞后一般随频率的增加而平滑地减小,并且不容易单独用吸积盘后处理来描述。标准的互相关滞后是一致的滞后频率低于0.1每天,这表明他们占主导地位的规模大于约10光天的再加工。与BLR一致的更远的再处理器与标准尺寸的吸积盘的组合比单独的更大的吸积盘与观察到的滞后更一致。
2021-11-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring the AGN Accretion Disks using Continuum Reverberation Mapping
本研究利用Growth India望远镜对超大质量黑洞吸积盘进行多波段连续谱反响映射,发现目标源IRAS 04416+1215的吸积盘尺寸比Shakura Sunyaev理论模型预期约大4倍。
2023-07-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Imprints of the quasar structure in time-delay light curves: Microlensing-aided reverberation mapping
由于大面积光度测量的出现,使用宽波段光度数据而不是光谱来测量活动星系核宽线区大小的可能性引起了人们的极大兴趣。在这里,我们描述了一种新的方法,使用时间延迟透镜类星体的一个或几个图像的影响,由于在透镜星系的恒星微透镜。由于微透镜效应与宽谱线区域相比减少(或增加)了连续谱的通量,因此它改变了这两个发射分量之间的对比度。我们表明,这种效果可以用来有效地解开这两个地区的内在变化,提供了机会,执行混响映射的基础上单波段光度数据。基于使用类星体变异性的阻尼随机游走模型生成的模拟光变曲线,我们表明,只要在监测过程中独立获得一个光谱,就可以使用这种方法实现宽线区域尺寸的测量。该方法是光度混响映射的补充,也可以扩展到多波段数据。因为上述效应在透镜图像对之间的差异光曲线中产生与时滞连续可变性相关的可变性图案,所以它可能在透镜图像对之间的时间延迟的测量中产生系统误差。简单的模拟表明,时间延迟测量技术,使用足够灵活的模型的外在变化不受这种影响,并产生准确的时间延迟。
2014-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A novel reverberation mapping method for blazars
Shandong University(山东大学);Dezhou University(德州学院)
本文提出一种新方法,通过分析光谱数据谱断裂区分吸积盘与喷流贡献,成功测量了两个类星体的黑洞质量。
2025-11-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Testing the extended corona model with the optical/UV reverberation mapping of the accretion disk
本文通过双灯柱模型模拟沿对称轴延展的冕,检验紫外/光学反响映射对冕垂直延展的敏感性,发现延迟曲线最多偏差20%,且在实际光变模拟中与单灯柱模型无显著差异。
2025-01-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the origin of the two-component structure of broad line region by reverberation mapping of an extremely variable quasar
通过反响映射观测极端变类星体SDSS J125809.31+351943.0,发现宽线区由稳定的双峰成分和可变的单峰成分构成,二者位置与起源不同,并估算了黑洞质量。
2024-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Continuum Reverberation in Active Galactic Nuclei Disks Only With Sufficient X-ray Luminosity and Low Albedo
本研究通过三维多频辐射磁流体动力学模拟探究AGN盘X射线回响机制,发现X射线与紫外光度比、吸收作用是二者相关性的关键,X射线加热盘可解释实测与预期延迟的差异。
2025-01-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Continuum Reverberation Mapping of Accretion Disks Surrounding Supermassive Black Hole Binaries: Observational Signatures
本研究提出利用多波段连续谱反响映射识别亚秒差距低质量比超大质量黑洞双星的新方法,发现其τ(λ)存在短平长幂律的独特过渡特征,并在候选体PG1302-102中验证了模型有效性。
2025-09-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Reprocessing Models for the Optical Light Curves of Hypervariable Quasars from the Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project
本文针对SDSS-RM的17个超变类星体构建薄盘、厚盘和半球再处理模型,发现多数源由半球或厚盘几何最佳拟合,并提出可用于推断再处理几何的分类方案。
2023-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE