Parsec-scale polarimetry and kinematics of a spine-sheath jet in the neutrino-blazar TXS 0506+056
Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Max-Planck-Institut für Radioastronomie（马克斯·普朗克射电天文研究所）；Joint Institute for VLBI ERIC（甚长基线干涉测量联合研究所）；GFZ Helmholtz Centre for Geosciences（GFZ赫尔姆霍兹地学研究中心）；Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC（安达卢西亚天体物理研究所-CSIC）；Denison University（丹尼森大学）；Purdue University（普渡大学）
利用2009-2025年VLBA 15 GHz全偏振观测，研究TXS 0506+056的喷流结构，发现分层脊柱-鞘结构，并与2017年中微子事件关联，提出该结构可解释中微子发射及TeV耀变体的多普勒危机。
2026-06-29 astro-ph.HE
"Orphan" $γ$-ray Flares and Stationary Sheaths of Blazar Jets
耀变体在整个电磁波谱中都有耀斑。许多$γ$射线耀斑与在较长波长下探测到的耀斑高度相关;然而，一小部分耀斑似乎是孤立发生的，在较长波长下几乎没有或没有相关的变化。这些“孤儿”$γ$射线耀斑挑战了目前的耀变体模型，其中大多数无法重现这种类型的行为。Macdonald等人发展了火环模型来解释耀变体喷流中孤立$γ$射线耀斑的起源。在这个模型中，包含在等离子体团中的电子沿着射流的脊柱相对论地运动，逆康普顿散射从包围射流脊柱的冲击鞘等离子体环发出的同步加速器光子。当斑点在环中传播时，斑点电子对环光子的散射会产生孤立的$γ$射线耀斑。该模型成功地应用于建模一个突出的孤儿$γ$射线耀斑中观察到的耀变体PKS 1510 $-$ 089。为了进一步支持这一模型的可解释性，Macdonald等人展示了PKS 1510 $-$ 089的叠加射电图，其中包含围绕喷流脊的等离子鞘的偏振特征。在本文中，我们将我们的建模和叠加技术扩展到更大的样本耀变体：3C 273，4C 71 $.$ 01，3C 279，1055 $+$ 018，CTA 102和3C 345，其中大多数都表现出孤儿$γ$ -射线耀斑。我们发现，该模型可以成功地再现这些耀斑，而我们的叠加地图揭示了这些耀变体内喷流鞘的存在。
2017-11-14 astro-ph.HE
Blazar Sheath Illumination of the Outer Molecular Torus: A Resolution of the Seed Photon Problem for the far-GeV Blazar flares
最近由波士顿大学blazar小组领导的多波长工作（例如，Marscher et al. 2010）强烈地表明，费米大面积望远镜（LAT）看到的一小部分耀变体耀斑发生在距离中央引擎几到几个pc的地方。然而，在这样的距离从中央引擎，有没有足够的外部光子场提供种子光子所需的轻子逆康普顿（IC）模型下产生所观察到的GeV的排放。一种可能的解决方案是发射区的脊鞘几何形状（MacDonald等人，2015年，但参见Nalewajko等人，2014年）。在这里，我们使用分子环面的当前视图（例如，Elitzur，2012年; Netzer 2015），其中环面在尘埃升华半径之外延伸了几个pc，尘埃云的密度随着极角的减小而下降。我们表明，对于一个脊柱鞘耀变体喷流嵌入在环面，宽波束模式的同步辐射的相对缓慢的鞘将加热分子云，其随后的红外辐射将被视为高度提升的脊柱同动框架，并在合理的条件下，这个光子场可以支配鞘光子直接进入脊柱。如果鞘层足够明亮，它将使尘埃升华，如果鞘层同步辐射延伸到光学紫外能量（如耀斑期间可能发生的），这将照亮升华的尘埃云，产生与光学紫外连续谱一致变化的发射线，正如最近对blazar CTA 102的报道（Jorstad et al. 2017）。
2017-12-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rayleigh-Taylor Instability in Two-Component Relativistic Jets
与活动星系核和伽马射线暴相关的相对论喷流传播了很远的距离，而没有明显的动量损失。同时，它们是明亮的发射体，这表明强烈的能量耗散。这指向一种内部耗散机制，这种机制不会导致流动的整体中断。一种可能性是内部冲击，另一种可能性是由局部不稳定性驱动的湍流。当自由膨胀的射流被茧或外部气体压力重新限制时，可以触发这种不稳定性。本文利用二维计算机模拟研究了两组分脊鞘流体动力射流与外部气体达到压力平衡的动力学过程。我们发现，射流振荡导致瑞利-泰勒型不稳定性的快速发作，从而导致额外的内部耗散和混合的射流组件。尽管细节上略有不同，但该结果适用于重脊柱-轻鞘管和轻脊柱-重鞘管配置。这一结果可能为某些活动星系核喷流中观测到的kpc尺度的空间耀斑提供了解释。
2017-07-13 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
Configuration of the global magnetic field in AGN parsec-scale jets
磁场在活动星系核高度准直喷流现象中起着重要作用。相对论效应阻止了在射电图上把磁场方向直接重建为与电矢量成横向。我们确定的拓扑结构的B-场建模的横向分布的总的和线性偏振强度，偏振度，偏振方向从本地射流轴的偏差，并通过进一步与观测数据进行比较。我们考虑（i）一个螺旋场具有不同的扭转角;（ii）一个环形场的射流轴包围鞘与纵向场。在后一种情况下，我们考虑相对于脊柱的不同鞘管厚度。我们假设鞘层速度等于或小于脊柱速度。在射流轴线和速度矢量与径向不重合的一般情况下，考虑了相对论效应。我们的模拟再现了观测到的秒差距尺度活动星系核喷流偏振特性横向剖面的主要特征。模型的偏振特性的横向分布形状被发现的强烈影响的出流的运动学和几何参数。我们证明了它的三个活动星系核具有不同的，但典型的偏振模式上显示的无线电地图。对于这些对象中的每一个，我们确定了模型参数，这提供了一个定性的对应关系的理论配置文件与从观测中获得的，表明B-场是强有序的秒差距尺度。
2023-01-10 astro-ph.HE
Reconnection-driven particle acceleration in relativistic shear flows
剪切流中的粒子散射被用来解释相对论性天体物理喷流边界的非热发射。然而，粒子注入的物理学，即，允许热粒子参与剪切驱动加速的机制仍然未知。利用粒子模拟方法，研究了相对论性磁主导的电子-正电子喷流与弱磁化的电子-离子环境等离子体之间的速度剪切所导致的Kelvin-Helmholtz（KH）不稳定性的发展.我们发现，在其非线性阶段，KH涡产生动力学尺度的重联层，有效地激励射流粒子，从而提供了一个第一原理机制，粒子注入到剪切驱动的加速。我们的工作支持喷流发射的脊柱鞘模型-快速的核心/脊柱被较慢的鞘包围-并且可以解释相对论喷流边界处的无线电发射电子的起源。
2020-09-24 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Photospheric emission from stratified jets
我们探讨光球分层的双组分射流，其中一个高度相对论脊柱外流包围了一个更广泛的和较少的相对论鞘外流的排放。热光子被注入高光学深度的区域，并传播，直到它们在光球层逃逸。由于在脊和鞘区域的边界处存在速度剪切（洛伦兹因子），一部分注入的光子经由类费米加速机制被加速，使得在所得光谱中形成高能量幂律尾。特别是，我们表明，如果速度剪切与一个相当大的变化，在体洛伦兹因子存在，观测到的伽马射线暴（GRB）光子谱的高能量部分可以解释由这种光子加速机制。我们还表明，加速光子也可以解释在一些特殊的爆发中看到的类热峰的凸起上方的额外硬幂律分量的起源（例如，GRB 090510、090902B、090926A）。结果表明，考虑外流的时间演化时，由于多温度效应，时间积分谱也能一致地再现伽玛暴的低能谱。最后，我们表明，经验的Ep-Lp关系可以解释个别来源的流出性质的差异。
2013-08-26 astro-ph.HE
Thermal Emissions Spanning the Prompt and the Afterglow Phase of the Ultra-long GRB 130925A
GRB 130925 A是一个超长的GRB，在\emph{Swift} /XRT（$\sim0.5$ \，keV）软X射线数据中显示出明显的热辐射证据，并持续到X射线余辉相。由于伽玛暴持续时间长，可以用高分辨率聚焦探测器（\emph{NuSTAR}）在硬X射线中研究伽玛暴。通过\emph{Swift} /XRT测量的黑体温度显示出下降趋势，直到后期（Piro等人，2014年），而与同期的低能数据相比，高能数据揭示了在后期阶段期间在高一个数量级的温度（$\sim5$ \，keV）下的显著黑体分量（Bellm等人，2014年）。我们解决了这个明显的矛盾，证明了两个黑体和幂律（2BBPL）的模型是一致的，从后期的即时发射的余辉阶段的数据。这两个黑体表现出类似的冷却行为的后期时间。我们调用一个结构化的射流，有一个快速的脊柱和较慢的鞘层，以确定这些黑体的位置。独立的物理解释，我们建议，2BBPL模型是一个通用的功能，所有的长伽玛暴的即时发射，和热辐射发现在余辉阶段的不同伽玛暴反映了挥之不去的热成分的即时发射与不同的时间尺度。我们加强了这一建议，指出这GRB和GRB~090618，一个源，在早期余辉阶段具有显着的宽带数据的光谱演化之间的密切相似性。
2015-05-13 astro-ph.HE
A hidden ultra-relativistic spine in the jet of a neutrino-associated blazar
Max-Planck-Institut für Radioastronomie（马克斯·普朗克射电天文研究所）；Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学）；Joint Institute for VLBI ERIC（甚长基线干涉测量联合研究所）；Department of Physics and Astronomy, Denison University（丹尼森大学物理与天文学系）；Black Hole Initiative, Harvard University（哈佛大学黑洞倡议项目）；GFZ Helmholtz Centre for Geosciences（GFZ赫尔姆霍兹地学研究中心）；Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院特别天体物理观测站）；Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC（安达卢西亚天体物理学研究所-CSIC）；National Radio Astronomy Observatory（国家射电天文台）
通过长期射电监测和VLBI成像，发现TXS 0506+056喷流中存在一个表观速度达21倍光速的超相对论性核心，被慢速外层遮蔽，解释了中微子与射电辐射的多年偏移，挑战了标准VLBI速度解释。
2026-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Through The Ring Of Fire: $γ$-Ray Variability In Blazars By A Moving Plasmoid Passing A Local Source Of Seed Photons
耀变体在电磁波谱中表现出耀斑。许多$γ$射线耀斑与光学波长处检测到的耀斑高度相关;然而，一小部分似乎是孤立发生的，在较长波长处检测到的变化很小或没有变化。这些“孤儿”$γ$射线耀斑挑战了目前的耀变体模型，其中大多数无法重现这种类型的行为。我们根据Marscher等人（2010）的一个解释这类事件的提议，对耀变体的时变发射进行了数值计算。在这个模型中，等离子体团（“斑点”）沿着耀变体喷流的脊柱相对论传播，并穿过同步加速器发射的电子环，代表喷流鞘的冲击部分。这个环提供了种子光子的来源，这些光子被移动的斑点中的电子逆康普顿散射。该模型包括辐射冷却的影响，空间变化的磁场，和团块的体积速度的加速度。我们的模型产生的合成光变曲线进行比较，从孤儿耀斑，这是一致的通过一个超光速结通过内喷流的耀变体PKS 1510 $-$ 089的光变曲线。此外，我们提出了甚长基线阵列偏振观测，指出在PKS 1510 $-$ 089存在一个喷鞘，从而为我们的模型的可解释性提供进一步的观测支持。对PKS 1510 $-$ 089内鞘层的辐射热光度进行了估算，得到了$L_{\rm sh} \sim 3 \times 10^{45} ~ \rm erg ~ \rm s^{-1}$。这表明PKS 1510 $-$ 089内的鞘层可能是种子光子的非常重要的来源。
2015-05-06 astro-ph.HE
A Precessing, Magnetically Dominated, Structured Jet Powering the Hour-scale Quasiperiodic GRB 250702B
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology（射电天文与技术国家重点实验室）
该研究提出一个统一模型解释GRB 250702B的超长间歇性活动，通过磁主导喷流的进动和结构特征，解释其辐射和喷流异常。
2025-12-31 astro-ph.HE
Rotation and toroidal magnetic field effects on the stability of two-component jets
对天体物理喷流的几次观测显示出在垂直于喷流轴的方向上存在结构的证据，这导致了喷流的“脊柱和鞘”模型的发展。大多数研究集中在一个两个组成部分的射流组成的一个高度相对论性的内部射流和一个较慢的-但仍然相对论-外部射流包围在非磁化环境。这些射流被认为是容易受到相对论瑞利-泰勒型不稳定性，这取决于两个组件的有效惯性比。我们扩展了以前的研究，考虑到存在一个非零的环形磁场。不同的磁化值进行检查，以检测可能的差异的演变和稳定的射流。我们发现，超过一定水平的磁化$σ$，大致等于0.01的环向场，可以稳定的射流对前面提到的不稳定性，并有一个明确的趋势，在行为的平均洛伦兹因子和射流的有效半径，当我们不断增加的磁化。使用相对论MHD模块从开源，并行，网格自适应，MPI-AMRVAC代码进行模拟。
2017-06-21 astro-ph.HE
A two-component jet model based on the Blandford-Znajek and Blandford-Payne processes
我们提出了一个与几个伽马射线暴（GRB）和活动星系核（AGN）观测相一致的双分量喷流模型。喷流由内、外两部分组成，分别由Blandford-Znajek（BZ）和Blandford-Payne（BP）过程驱动。BP喷流中的重子通过固定在吸积盘中的磁场被离心加速。假设BZ喷流中夹带着一部分离开吸积盘内缘的吸积物质，在电磁能向动能的转换过程中，重子被加速。用该模型拟合了GRB 030329、GRB 051221 A、GRB 080413 B和活动星系核Cen A、Mkn 501和Mkn 421的洛伦兹因子，约束了与这两类天体吸积和外流有关的物理参数。我们的结论是，脊柱/鞘结构的射流从这些来源可以解释自然的BZ和BP过程。
2012-02-23 astro-ph.HE
Scale-invariant radio jets and varying black hole spin
在活动星系核和X射线双星中都经常观测到与相对论喷流有关的致密射电核。它们的辐射性质遵循一些一般的标度律，主要取决于它们的质量和吸积率。然而，有人提出，黑洞的自旋也可以强烈影响这些粒子的功率和射电通量。在这里，我们试图通过数值模拟来估计吸积盘发射的稳定喷流的射电光度对黑洞质量、吸积率和自旋的依赖关系。我们利用3D GRMHD方法模拟了低光度黑洞周围的吸积盘，其中喷流射电辐射是由喷流鞘产生的。我们发现，无线电通量增加约6倍的背洞自旋从0增加到a=0.98。这与吸积功率随自旋的增加相当，这意味着射电喷流和吸积功率之间的比率几乎没有变化。虽然我们的喷流脊柱功率的比例，如预期的布兰德福德-Znajek过程，喷流射电光度的依赖性黑洞自旋有点弱。同样，弱旋转的黑洞也能产生可见的射电喷流。无线电发射与黑洞质量和吸积率的整体标度与用于解释黑洞活动的基本平面的标度不变的分析模型是一致的。自旋不会在此模型中引入显著的散射。喷鞘模型可以很好地描述吸积系统，如SgrA* 和M87，以及低光度黑洞的一般标度行为。因此，该模型应适用于广泛的无线电喷流在亚爱丁顿黑洞。黑洞自旋对可见射电喷流的产生有影响，但可能不是产生可见射电喷流的主要驱动力。将我们的发现扩展到强大的类星体仍然是推测性的。
2016-10-27 astro-ph.HE
Breaking the Blazar Sequence: A New View of Radio Loud AGN Unification
在最近的工作中，我们已经确定了两个子群的无线电响亮AGN似乎是区别于喷气结构，低效率的吸积系统产生“弱”的喷气机，减速更快，比“强”的黑洞附近的爱丁顿限制吸积的喷气机。这两类包括：（1）弱喷流源，对应于FR I射电星系，具有减速或具有速度梯度的脊鞘喷流，和（2）强喷流源，具有快速，准直喷流，通常显示强发射线。在v_peak-L_peak平面上的二分法可以理解为一个“破幂序列”，其中喷流根据特定的吸积模式存在于一个分支或另一个分支上。我们建议，内禀动力学功率（测量低频，各向同性的无线电发射），的方向，和吸积率的SMBH系统的无线电大声活动星系核的统一所需的基本轴，通过研究一个良好的表征样本的几百个费米探测到的喷流。最后，我们提出了最近的研究结果，最强大的强射流产生伽马射线的外部康普顿，而不是SSC的排放，放置在这些强射流中的耗散区域内的BLR和/或分子环面的半径。
2012-05-03 astro-ph.HE
Consequences of a possible jet-star interaction in the inner central parsec of Centaurus A
利用甚长基线干涉测量（VLBI）技术，可以在~0.018pc的小线性尺度上研究最近射电强活动星系半人马座A（Cen A）的喷流-反喷流系统。这些高分辨率观测提供了活动星系核喷流内部秒差距内喷流发射和传播的基本信息。我们提出的南半球活动星系核监测计划TANAMI的框架内进行的运动学研究的结果。用VLBI观测了3.5年来Cen A中心秒差距喷流结构的演变。这些观测结果揭示了复杂的射流动力学，这是很好地解释了由下游加速发生的射流变得光学薄的脊柱鞘结构。运动和静止射流特征都被跟踪。表面亮度持续的局部最小值表明存在一个阻碍喷流的障碍物，这可以通过喷流与距离中心黑洞约0.4pc的恒星的相互作用来解释。我们简要地讨论了这种相互作用的预期中微子和高能量的排放和对一个假定的行星的影响可能产生的影响。
2015-04-24 astro-ph.HE
Discovery of Limb Brightening in the Parsec-scale Jet of NGC 315 through Global Very Long Baseline Interferometry Observations and Its Implications for Jet Models
通过全球VLBI阵列观测NGC 315，首次发现其秒差距尺度喷流呈边缘增亮结构，该现象难以用现有磁流体动力学模型解释，提出了喷流边界层更高发射率的替代方案。
2024-09-25 astro-ph.HE
Constraints on Black Hole Jet Models Used As Diagnostic Tools of Event Horizon Telescope Observations of M87
事件视界望远镜（EHT）数据的喷流模型也应该符合下游观测到的喷流剖面。这项研究评估符合黑洞喷流的图像的M87的最里面的喷流模型。这是一个基本的测试，在使用它们对EHT数据进行物理解释之前应该通过。最近对M87的86 GHz甚长基线干涉仪观测首次揭示了其源附近喷流的形态和大小（$<65$ \，M，或在对喷流的视线进行校正后的0.06 lt-yrs，其中$M$是几何单位中的黑洞质量）。目前的横向分辨率表明，这一地区主要是由从边缘的射流发出的通量。所观察到的内喷流配置文件进行比较，所有现有的出版的合成无线电图像构建的“最先进的”3-D数值模拟的黑洞吸积系统在M87。尽管努力产生特征性的宽的、边缘主导的喷流，这些模型在距离源0.06 - 0.32 lt-yrs的区域内太窄（因子为$\sim2$），即使在图像平面中的喷流（脊和/或鞘）可能在更远的下游出现一致。此外，从源起0.06 - 0.32 lt-yrs的合成无线电图像不是边缘主导的，而是脊主导的。因此，将这些模型作为EHT能见度振幅的物理诊断的分析是可疑的。因此，这些内喷流特性是应用模拟EHT数据之前的重要考虑因素。
2019-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blazars SED in Conical Plasma Flow : a Monte Carlo study
Blazars拥有最强大的持久相对论锥形喷流-一种高度准直的各向异性物质/等离子体流。受此启发，我们探讨了blazar的宽带光谱能量分布（SED）在各向异性流的等离子体，通过同步加速器和逆康普顿（IC）机制发射。流动是锥形的，具有两个速度分量：沿射流轴线的高度相对论性流动分量和随机垂直分量，其平均随机洛伦兹因子$\langle γ^{ran} \rangle$ $<<$比沿射流轴线的平均分量$\langle γ\rangle$大。假设一个破幂律的电子人口，我们计算了宽带SED使用同步加速器和IC过程假设一个圆柱形（半径R和长度L）的发射区。对于IC过程，我们使用Monte Carlo方法。我们发现，这样的各向异性流可以再现blazar宽带发射以及一般的短和高振幅的变化，表明光谱和时间的变化是不足以区分现有的模型。我们通过再现FSRQ 3C 454.3和三个BL Lacs对象OJ 287，S5 0716+714，PKS 2155-304的SED来证明这一点。我们的形式主义和设置也使我们能够调查的几何形状和尺寸的发射区上观察到的宽带光谱的效果。我们发现，当R/L（$<$ 0.01）时，低同步辐射峰值（LSP）blazar的自康普顿散射（SED）可以用同步辐射自康普顿散射（SSC）来解释。一般来说，非热粒子数密度和发射区长度（L）之间的简并性允许我们再现粒子数密度方面的任何变化。
2021-06-11 astro-ph.HE
The limb-brightened jet of M87 down to 7 Schwarzschild radii scale
M87是距离我们最近的射电星系之一，其喷流的尺度从次pc到kpc。由于它的接近和中心黑洞的大质量，它是研究喷流形成的最佳射电源之一。我们的目标是研究在$\sim7-100$史瓦西半径（$R_{\rm sch}$）的BH投影分离的喷流底部附近的物理条件。全球毫米VLBI阵列（GMVA）在86 GHz（$λ=3.5\,$毫米）的观测提供了一个$\sim50μ$角分辨率为，这对应于一个空间分辨率只有$7~R_{\rm sch}$和达到小空间尺度。利用2004- 2015年获得的5个M87的GMVA数据集，给出了86 GHz高角分辨率VLBI图。特别是，我们着重分析的亮温，射流脊线，和喷流对喷流比。图像显示了一个抛物线扩展的边缘增亮射流，它来自一个$\sim(8-13) R_{\rm sch}$大小的VLBI核心。观测到的任何时期的核心亮度温度是$\sim(1-3)\times10^{10}\,$ K，这是低于均分亮度温度，并建议在喷流基地的磁能优势。我们估计的直径的射流在其基础上是$\sim5 R_{\rm sch}$假设一个自相似的射流结构。这表明喷流鞘可能锚定在吸积盘的最内部。图像叠加揭示了次pc尺度上边缘增亮喷流中心的微弱发射。我们讨论其物理意义的范围内的脊椎鞘结构的射流。
2018-05-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
A ring accelerator? Unusual jet dynamics in the IceCube candidate PKS 1502+106
2019/07/30.86853 UT，IceCube探测到一个高能天体物理中微子候选者。平谱射电类星体PKS 1502+106位于事件的50%不确定区域内。我们的分析15 GHz甚长基线阵列（VLBA）和天体测量8 GHz VLBA数据，在一个时间跨度之前和之后的冰立方事件，揭示了一个无线电环结构，随着时间的推移发展的证据。垂直于喷流脊线方向演化出若干弧形结构。我们发现的运动学建模和周期性分析的基础上进动的弯曲射流的证据。根据Sloan数字巡天（SDSS）的CIV谱线观测，发现了一个流出宽线区（BLR），并将其归因于旋进喷流与流出物质的相互作用。我们讨论我们的研究结果的背景下，脊柱鞘的情况下，环揭示鞘及其与周围环境（窄线区域，NLR，云）的相互作用。我们发现射电辐射与$γ$射线辐射相关，射电辐射滞后于$γ$射线。基于$γ$射线变化时间尺度，我们将$γ$射线发射区限制在BLR（30-200 $r_{\rm g}$）和喷流发射区内.我们讨论了外流BLR通过外康普顿散射提供了产生$γ$射线的外辐射场。中微子最有可能是在耀变体区（在BLR之外）的质子-质子相互作用中产生的，这是由喷流与致密云（即NLR中的一些分子云）的偶然相遇所实现的。
2021-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Detection of multiple velocity components in partially overlapping emitting regions
由于以不同速度移动的半透明特征的重叠，从具有光学薄连续发射的演化物体（例如相对论喷流或膨胀的超新星壳）的多历元天文图像中进行的速度测量可能会混淆。多尺度小波分解可以有效地应用于识别和跟踪这样的重叠特征，只要它们各自的结构响应可以在用于分解的空间尺度上分离。我们开发了一种新的方法，结合堆叠的互相关与基于小波的图像分割和评价（WISE）技术的二维结构的分解，分离和跟踪重叠的演变功能的主导空间响应。该方法进行了测试的一组模拟图像的分层相对论性喷流，证明了稳健的检测速度更快的脊柱和更慢的鞘速度。该方法适用于多历元图像从MOJAVE调查，揭示了两个不同的超光速流内的射流在3C 273和加速的流动在3C 120。该方法可以应用于密集监测的对象与复合结构的演变，如秒差距尺度的喷流在M87或严重解决膨胀的超新星壳。
2016-01-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
The stratified two-sided jet of Cygnus A. Acceleration and collimation
相对论喷流的高分辨率甚长基线干涉观测对于约束喷流形成模型的基本参数至关重要。在249 Mpc的距离，天鹅座A是一个独特的目标，这样的研究，是唯一的法那罗夫-莱利II类射电星系，其中详细的亚秒差距尺度的成像的基础上，喷流和反喷流可以获得。在毫米波长下进行观测，可以发现那些在较长波长下出现自吸收的区域，从而可以获得对原子核的非常清晰的观察。我们进行了7毫米全球VLBI观测，实现超高分辨率成像的规模下降到90 $μ$作为。该分辨率对应于仅${\sim}$ 400史瓦西半径的线性标度（对于$M_{\mathrm{BH}}=2.5 \times 10^9 M_{\odot}$）。我们研究了两侧流的主要发射特征的运动学性质，并通过基于像素的分析来探测其横向结构。我们认为，一个快速和一个缓慢的层，具有不同的加速度梯度，存在于流动。加速区域的延伸很大（${\sim} 10^4 R_{\mathrm{S}}$），表明射流是磁驱动的。喷流和反喷流的临边增亮和它们的大张开角（$ϕ_\mathrm{J}{\sim} 10^{\circ}$）强烈地支持脊鞘结构。在加速区中，流动具有抛物线形状（$r\propto z^{0.55\pm 0.07}$）。加速度梯度和准直轮廓与“平衡”射流的预期一致（Lyubarsky 2009），在存在温和的外部压力梯度（$p\propto z^{-k}, k\leq2$）的情…
2015-09-21 astro-ph.HE
The $γ$-ray emitting region in low synchrotron peak blazars. Testing self-synchrotron Compton and external Compton scenarios
从伽马射线天文学的早期开始，在活动星系核（AGN）的核心中定位GeV辐射的起源一直是一个悬而未决的问题;问题是要根据与超大质量中心引擎的距离来区分近地点和远地点的情况。我们调查了这个问题下的一个完整的样品的低同步辐射峰值（LSP）耀变体的充分特点，沿着几十年的电磁波谱，从无线电高达几十个GeV。在定位$γ$射线辐射场的框架下，考虑了明亮射电耀变体的高能辐射，并对同步辐射自康普顿（SSC）和外康普顿（EC）方案进行了检验.鉴于EC制度下的逆康普顿（IC）过程是由丰富的外部种子光子驱动的，这些光子可能主要是来自吸积盘区域和宽线区域（BLR）的紫外线（UV）到X射线，因此靠近喷气发射基地;或来自尘埃环和分子云脊鞘的红外线（IR）种子光子，因此远离喷气发射基地。我们使用增强的SED信息从最近的作品（包括新的$γ$-射线探测），以完善的研究Syn IC峰的相关性，这指向一个特定的$γ$-射线发射网站。我们表明，SSC本身是不足以解释所观察到的SED。我们的分析有利于汤姆逊散射制度下的EC方案，与占主导地位的红外外部光子场。因此，远地点（即，在用纯轻子分量模拟的情况下，（远离喷气式飞机发射）可能是解释明亮LSP耀变体的人口特性的最合理的方案。我们计算了在喷流同动系处与外场有关的光子能量密度为$\rm U'_{ext}=1.69 \times 10^{-2}$ erg/cm $^3$，与其他相关…
2018-04-27 astro-ph.HE
Jet kinematics in the transversely stratified jet of 3C 84 A two-decade overview
3C 84（NGC 1275）是毫米波段最亮的射电源之一，多年来在许多频率上进行了大量的VLBI观测。它们揭示了一个双面喷流结构，一个扩大但不准直的秒差距尺度喷流，指向南方。高分辨率的毫米VLBI观测允许在亚秒差距尺度上对喷流进行研究和成像。这可能有助于调查喷流起源的性质，也考虑到以前用射电天文台在22千兆赫观测到的双轨喷流结构和东西向核心区域。我们产生的VLBI图像的核心和内喷流区域，在过去的二十年中观察到的15，43和86 GHz。我们确定的运动学的内部射流和喷射功能在43和86 GHz，并比较其喷射时间与无线电和$γ$射线的变化。对于移动喷流特征，我们发现平均速度为$β^\textrm{avg}_\textrm{app} = 0.055-0.22$ c（$μ^\textrm{avg} = 0.04-0.18\,$ mas/yr）。从时间平均VLBI图像在三个频率，我们测量的横向射流宽度沿整体流。在$\leq 1.5$秒差距尺度上，我们发现喷流宽度与频率有关的明显趋势，喷流在较高频率下变窄。这种分层的背景下进行了讨论的脊椎鞘的情况下，并与其他可能的解释。从43和86 GHz的准同步观测中，我们得到了谱指数图，揭示了由于内部喷流的结构变化，谱指数梯度的时变方向。
2022-06-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
