NuSTAR Observations of Candidate Subparsec Binary Supermassive Black Holes
本文利用NuSTAR高能X射线观测三个候选亚秒差距双超大质量黑洞AGN,发现其光谱与普通AGN群体无异,从而对预测双黑洞系统在NuSTAR波段存在显著光谱差异的模型提出质疑,或暗示这些候选体并非双超大质量黑洞。
2024-03-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR view of Swift/BAT AGN: The $R$-$Γ$ correlation
反射峰是活动星系核(AGN)硬X射线谱的一个显著特征。它的确切形状及其与其他物理量的相关性为活动星系核的内部和外部区域提供了有价值的信息。我们的主要目标是研究附近活动星系核的大样本反射峰。我们的目的是调查的反射与吸收的演变及其与光谱指数的相关性。我们分析了存档的NuSTAR观测70个月的BAT目录AGN。通过进行详细的光谱分析,我们能够约束的光谱参数,并在一个大样本的个别源的反射发射进行调查。发现反射强度与未吸收源中的幂律斜率强烈相关,指向这些源的圆盘反射。不同的可能的解释进行了测试,最有可能的一个是,日冕是朝着或远离光盘以适度的相对论速度。未检测到吸收源的$R-Γ$相关性。此外,这些活动星系核的特征是光谱较硬,这表明这两类活动星系核之间的内在差异,或者X射线源的板状几何结构。
2020-09-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR Serendipitous Survey: Hunting for The Most Extreme Obscured AGN at >10 keV
我们识别具有极硬X射线光谱的源(即,其中在13平方米中的光子指数γ <0.6。°的NuSTAR偶然调查,以寻找在>10千电子伏探测到的最高度模糊的活动星系核。确定了八个极端的NuSTAR源,我们使用NuSTAR数据结合较低能量的X射线观测(来自Chandra,Swift XRT和XMM-Newton)来表征宽带(0.5-24 keV)X射线光谱。我们发现所有的极端源都是高度遮蔽的活动星系核,其中包括三个在低红移(z<0.1)下的康普顿厚度(CT; NH> 1.5e24 cm^-2)的活动星系核和一个在高红移(z=0.16)下的可能为CT的活动星系核。大多数极端的来源不会被确定为高度模糊的基础上,单独的低能量(<10 keV)的X射线覆盖范围。多波长特性(例如,光谱和X射线/MIR光度比)为八个源被显著遮蔽提供了进一步的支持。对吸收进行校正后,极端源的本征静止坐标系10-40 keV光度涵盖了一个很宽的范围,从~ 5 x 10^42到10^45 erg·s^-1。NuSTAR偶然巡天中CT活动星系核的估计数与基于先前X射线巡天的模型预期大致一致,除了最低红移(z<0.07),我们测量到高CT分数f_CT^obs = 30(+16 -12)%。对于小样本的CT活动星系核,我们发现一个高比例的星系主要合并(50 +/- 33%)相比,控制样本的“正常”活动星系核。
2017-08-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-thick AGN in the NuSTAR Era X: Analysing seven local CT-AGN candidates
本研究利用NuSTAR存档数据对7个近邻CT-AGN候选体做宽波段X射线分析,确认3个为真正的CT-AGN,验证了两种环面模型的参数一致性,且发现多数源的遮蔽物质呈团块状分布。
2023-05-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Uncovers an Extremely Local Compton-thick AGN in NGC 4968
我们提出了分析的钱德拉和NuSTAR光谱的NGC 4968,本地(D $\sim$ 44 Mpc)12 $μ$ m-选择塞弗特2星系,掩盖在康普顿厚层的遮蔽气体。我们没有发现钱德拉和NuSTAR观测(相隔2年)之间以及两个NuSTAR观测(相隔10个月)之间存在差异的证据。使用自洽的X射线模型,我们排除的情况下,遮蔽介质是近球形和均匀的,矛盾的$<$ 10千电子伏钱德拉光谱所暗示的结果。来自源和观测者之间的干扰物质的视线柱密度,拦截了活动星系核的内在X射线发射,完全在康普顿厚度范围内,最小柱密度为$2\times10^{24}$ cm $^{-2}$。平均全球柱密度很高($> 3\times10^{23}$ cm $^{-2}$),根据X射线光谱模型,康普顿厚和康普顿薄的解决方案都是允许的。光谱模型提供了一系列的活动星系核的内在连续参数和隐含的2-10千电子伏的光度($L_{\rm 2-10keV,intrinsic}$),其中$L_{\rm 2-10keV,intrinsic}$的高端与12 $μ$ m光度($L_{\rm 2-10keV,intrinisc} \sim 7\times10^{42}$ erg s $^{-1}$)的预期一致。与以前由{ \it NuSTAR}观测到的康普顿厚度的活动星系核相比,NGC 4968是最内在的X射线发光的。然而,尽管它非常接近并且具有相…
2019-11-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Coronal properties of Swift/BAT-selected Seyfert 1 AGN observed with NuSTAR
NuSTAR天文台对硬X射线具有高灵敏度,能够对活动星系核的X射线光谱进行详细的宽带建模,从而可以对X射线日冕连续体的高能截止进行限制。我们研究了从Swift/BAT 70个月硬X射线巡天中选出的46个NuSTAR观测的Seyfert 1活动星系核的光谱特性。我们的测量的高能量截断的连续模拟的NuSTAR X射线光谱被用来映射出的温度-紧凑性($θ-l$)平面的活动星系核日冕。我们发现,大多数的电晕谎言聚集在边界附近的失控对生产,这表明湮灭和对生产的行为,以调节电晕的温度。我们讨论了日冕的高能量截止可能表明在日冕的加热和热化机制的低日冕温度的影响。
2018-09-05 astro-ph.HE
Compton-Thick AGN in the NuSTAR era VII. A joint NuSTAR, Chandra and XMM-Newton analysis of two nearby, heavily obscured sources
我们提出了联合钱德拉,XMM-牛顿和NuSTAR分析的两个附近的塞弗特星系,NGC 3081和ESO 565-G 019。这是仅有的两个在10个低红移($z \le 0.05$)的更大样本中具有钱德拉数据的,候选者康普顿厚的活动星系核(AGN)在15-150 keV波段中使用Swift-BAT选择,仍然缺乏NuSTAR数据。我们的光谱分析,使用物理动机的模型,提供了一个估计的视线(l.o.s.)和两个托氏体的平均(N $_{H,S}$)柱密度。NGC 3081有一个康普顿薄的光学系统。柱密度N $_{H,z}$ =[0.58-0.62] $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$,但N $_{H,S}$超过康普顿厚度阈值(N $_{H,S}$ =[1.41-1.78] $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$),表明核周物质分布的“不均匀”情况。ESO 565-G 019具有两个康普顿厚度的L.O.S.和$_{H,S}$柱密度(分别为$_{H,z}>$ 2.31 $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$和$_{H,S} >$ 2.57 $\times 10^{24}$ cm $^{-2}$)。使用物理驱动的模型,加上数据所涵盖的广泛能量范围(NGC 3081和ESO 565-G 019分别为0.6-70 keV和0.6-40 keV)允许我们…
2021-09-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Observations of AGN with Low Observed X-ray to [OIII] Luminosity Ratios: Heavily Obscured AGN or Turned-Off AGN?
2型活动星系核(AGN)通过强的、高电离的、窄的发射线(在100秒至1000秒差距的尺度上延伸)显示出吸积到超大质量黑洞上的特征,但它们缺乏接近黑洞的宽发射线,这是1型活动星系核的特征。没有广泛的发射可能表明最里面的核区域被遮蔽,或者可能表明黑洞不再强烈吸积。由于高能X射线可以穿透厚厚的遮蔽柱,它们有能力区分这两种情况。我们提出了高能量NuSTAR观测9塞弗特2 AGN从IRAS 12微米调查,补充低能量X射线观测钱德拉,XMM-牛顿,和斯威夫特。这些星系被选择为观测到的2-10 keV的光度与它们的[O III]光学光度相比非常低,[O III]光学光度是严重遮蔽活动星系核的传统诊断,达到了最高氢柱密度($N_{\rm H} > 1.5 \times 10^{24}\, {\rm cm}^{-2}$)的康普顿厚区域。基于硬X射线光谱物理模型的更新的[O III]光度和内禀X射线光度,我们发现一个星系被错误地归类为2型(NGC 5005),其余的AGN大多数被遮蔽,包括三个被确认为康普顿厚度的星系(IC 3639,NGC 1386和NGC 3982)。其中一个星系,NGC 3627,最近似乎已经停止活动。与原始样本相比,9个活动星系核被选中,这是一个约1%的比率。在NGC 6890中我们还发现了一个新的X射线变貌活动星系核。
2022-08-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Observes Two Bulgeless Galaxies: No Hard X-ray AGN Detected in NGC 4178 or J0851+3926
在过去几十年中,在盘状星系中发现了中等亮度的活动星系核-没有显示出“经典”的凸起-表明长期机制代表了这些系统中超大质量黑洞的重要增长途径。我们提出了新的后续NuSTAR观测的光学难以捉摸的活动星系核在两个无凸起的星系,NGC 4178和J 0851 +3926。根据斯皮策探测到的[Ne V]中红外辐射,NGC 4178最初被认为是活动星系核的宿主,而根据钱德拉X射线成像,它被认为是一个严重模糊的活动星系核或超新星遗迹。J 0851 +3926最初是根据其WISE中红外颜色被确定为活动星系核,后续的近红外光谱先前揭示了一个隐藏的宽线区域,为光学难以捉摸的活动星系核提供了令人信服的证据。在新的NuSTAR图像中没有发现活动星系核,我们分别推导出NGC 4178和J 0851 +3926活动星系核的硬X射线10-24 keV通量的上限为$<7.41\times10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$和$<9.40\times10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。如果这些未检测到是由于沿着视线的大吸收柱,则NGC 4178和J 0851 +3926中的未检测到可以分别用log($N_{\rm{H}}/\rm{cm}^2)>24.2$)和log($N_{\rm{H}}/\rm{cm}^2)>24.1$)的柱密度来解释。NGC 417…
2022-11-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
3C 273 with NuSTAR: Unveiling the AGN
我们提供了在与\textit{Chandra}、\textit{INTEGRAL}、\textit{Suzaku}、\textit{Swift}和\textit{XMM-Newton}天文台的交叉校准活动期间获得的3C 1,273的244,ksPDMATHABMM观测结果。我们表明,当使用除\textit{INTEGRAL}以外的所有观测站在1- 78千电子伏波段上的数据与幂律模型拟合时,在30- 78千电子伏之间的\textit{NuSTAR}数据中留下了显著的残差。\nustar 3- 78 keV的光谱由指数截止幂律($Γ= 1.646 \pm 0.006$,E $_\mathrm{cutoff} = 202_{-34}^{+51}$ \,keV)很好地描述,具有来自冷的致密材料的弱反射分量。还有证据表明存在弱($EW = 23 \pm 11$ eV)中性铁线。我们解释这些功能所产生的日冕发射加上反射吸积盘或遥远的材料。超过80 keV的\textit{INTEGRAL}数据表明,相对于适合\nustar的活动星系核模型的外推,有明显的过剩通量。这种高能量的幂律是一致的存在下,一束射流,开始占主导地位的排放从内部吸积流在30-40千电子伏。将喷流局部(在\textit{NuSTAR} + \textit{INTEGRAL}带)模拟为幂律,我们发现日冕分量由$Γ_\mathrm…
2015-09-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR observations of heavily obscured Swift/BAT AGN: constraints on the Compton-thick AGN fraction
Swift/BAT进行的全天空硬X射线测量允许检测许多严重模糊的康普顿厚度AGN。在我们以前的工作中,我们已经确定了50多个候选的康普顿厚AGN在本地宇宙中,对应的总AGN人口的7%左右的观测分数。只有当我们知道康普顿厚度活动星系核光谱的形式,即它们的吸收周转能量、光子指数及其在高能时的截止能量,以及原子核周围物质的反射分量的强度时,这个数才能转换为内禀康普顿厚度活动星系核数密度。为了限制它们的数密度,我们分析了19个康普顿厚的活动星系核的光谱,这些活动星系核已经用Swift/BAT探测到,随后用NuSTAR在3-80 keV波段观测到。我们分析了它们的X射线光谱使用的MYTORUS模型的墨菲和Yaqoob适当地考虑到康普顿散射效应。这些都结合了物理激励康普顿模型,准确地描述了主日冕X射线发射。我们推导出吸收柱密度,这是与以前的斯威夫特/BAT分析得出的一致。我们估计日冕温度大致在25和80千电子伏之间,对应于大约在75和250千电子伏之间的高能量截止。我们发现,我们的活动星系核的大多数缺乏强反射分量在20-40千电子伏波段放置更严格的约束内在康普顿厚的活动星系核分数。结合这些结果与我们的X射线背景合成模型,我们估计康普顿厚的AGN分数在本地宇宙的~20 +/-3%相对于II型AGN人口。
2018-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR unveils a heavily obscured low-luminosity Active Galactic Nucleus in the Luminous Infrared Galaxy NGC 6286
我们报告了一个严重模糊的活动星系核(AGN)的检测在发光红外星系(LIRG)NGC 6286,确定在17.5 KS的NuSTAR观测。该源处于早期合并阶段,并作为我们正在进行的NuSTAR活动的一部分,在不同的合并阶段观察本地发光和超亮红外星系。NGC 6286在10 keV以上被清楚地检测到,通过包括准同步的Swift/XRT和存档的XMM-牛顿和钱德拉数据,我们发现该源被严重遮蔽[ $N_{\rm\,H}\simeq (0.95-1.32)\times 10^{24}\rm\,cm^{-2}$ ],柱密度与康普顿厚度一致[CT,$\log (N_{\rm\,H}/\rm cm^{-2})\geq 24$ ]。NGC 6286的活动星系核具有低的吸收校正光度($L_{2-10\rm\,keV}\sim 3-20\times 10^{41}\rm\,erg\,s^{-1}$),对系统能量的贡献为$\lesssim$ 1%.由于它的低光度,以前在软X射线波段($<10$ keV)和红外波段进行的观测没有注意到埋藏的活动星系核的存在。NGC 6286具有多波长特征,这是具有相同红外光度和处于相同合并阶段的天体的典型特征,这可能意味着LIRGs中存在大量的低光度活动星系核,这些活动星系核只能通过敏感的硬X射线观测来检测。
2016-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
IC 3639 - A new bona fide Compton thick AGN unveiled by NuSTAR
我们分析高质量的NuSTAR观测的本地(z = 0.011)塞弗特2活动星系核(AGN)IC 3639,结合档案朱雀和钱德拉数据。这提供了源的第一个宽带X射线光谱分析,跨越近二十年的能量(0.5-30 keV)。先前对低于10 keV的源的X射线观测表明,在6.4 keV处的显著铁荧光线的基础上存在强反射/遮蔽。NuSTAR的硬X射线能量覆盖范围,加上自洽的环形后处理模型,使直接的宽带约束的模糊列密度的来源。我们发现源是沉重的康普顿厚(CTK)超过$3.6\times10^{24}$厘米$^{-2}$,在上端不受约束的模糊列。我们进一步发现$\textrm{log}_{10}(L_{\textrm{2-10 keV}} \textrm{[erg s}^{-1}]) = 43.4^{+0.6}_{-1.1}$的固有2-10 keV的光度达到90%的置信度,几乎是观测到的通量的400倍,并且与各种多波长诊断一致。除了Fe-K $α$荧光线等效宽度超过2 keV之外,这种高的本征通量与观测通量比在已知的真正CTK AGN中是极端的,我们认为这两者都是由于IC 3639周围存在的高水平的遮蔽。我们的研究表明,宽带光谱建模与NuSTAR使大的遮蔽进行鲁棒性的校正,并强调需要改进的活动星系环建模显示强烈的铁荧光。
2016-10-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Joint NuSTAR and Chandra analysis of the obscured quasar in IC 2497 - Hanny's Voorwerp system
我们提出了新的核光谱望远镜阵列(NuSTAR)的IC 2497,与Hanny的Voorwerp星系的核心观测。钱德拉(0.5-8 keV)和NuSTAR(3-24 keV)X射线光谱的组合拟合,以及WISE中红外测光、光学长缝光谱和光学窄带成像,表明该星系拥有一个康普顿厚度的活动星系核($N_{\rm H} \sim 2 \times 10^{24}$ cm $^{-2}$,当前固有光度$L_{\rm bol} \sim 2-5 \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$),其光度在最后$\sim 100$ kyr内下降了$\sim$ 50倍。这对应于爱丁顿比从$\rm λ_{Edd} \sim$ 0.35变为$\rm λ_{Edd} \sim$ 0.007。我们认为,在IC 2497的活动星系核不应该被归类为一个变化的活动星系核,而是我们赞成的解释,活动星系核正在经历一个变化的吸积状态(从辐射有效的辐射效率低下)。在这种情况下,观测到的光度和爱丁顿比的下降对应于活动星系核吸积阶段的最后阶段。我们的结果与以前的研究在光学,X射线和无线电是一致的,虽然下降的幅度低于以前提出的。此外,我们还讨论了X射线双星和活动星系核之间的一个可能的类比。
2017-11-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
The properties of the AGN torus as revealed from a set of unbiased NuSTAR observations
活动星系核中观测到的遮蔽主要是由分布在超大质量黑洞周围的环形结构中的尘埃和气体引起的。然而,由于缺乏高质量的数据和合适的模型,活动星系核的X射线遮蔽环的性质还没有得到充分的研究。在这项工作中,我们进行了一个大的,无偏样本的模糊AGN(与视线柱密度23 $\le$日志(NH)$\le$ 24)在附近的宇宙,具有高质量的档案NuSTAR数据的宽带X射线光谱分析。用最近发展的borus02模型分析了源谱,这使我们能够准确地描述活动星系核遮蔽环的物理和几何性质。我们还比较了我们的结果从无偏康普顿薄AGN与康普顿厚AGN。我们发现,康普顿薄和康普顿厚活动星系核可能具有相似的环面,其平均柱密度为康普顿厚(N $\rm _{H,tor,ave}$ $\sim$ 1.4 $\times$ 10 $^{24}$ cm $^{-2}$),但它们是通过环面的不同区域(欠密或过密)观测到的。我们还发现,模糊环面介质是显着不均匀的,与环面平均列密度显着不同,从他们的视线列密度(对于大多数的源在样品中)。在我们的无偏样本中,源的平均环面覆盖因子为c $_f$ =0.67,表明活动星系核中未被遮蔽的部分为$\sim$ 33%。我们发展了一种新的方法来测量活动星系核在邻近宇宙中的内禀视线柱密度分布,我们发现它的结果与最近的人口合成模型的限制是一致的。
2021-04-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR view of heavily absorbed AGN: The $R-N_\text{H}$ correlation
推定的环的性质和活动星系核(AGN)的外部几何形状仍然相当未知,并且是积极研究的主题。提高我们对它们的理解对于发展活动星系核结构的物理图像至关重要。本工作的主要目标是通过研究观测到的遮蔽源的硬X射线谱来研究活动星系核的外部几何结构。我们主要研究这些光源的反射辐射。为此,我们用$10^{23}<N_\text{H}<2.5\cdot 10^{23}\text{ cm}^{-2}$分析了附近活动星系核样本的存档NuSTAR观测数据,发现活动星系核的X射线发射被严重吸收;由于我们遵循的分析和数据质量,$N_\text{H}$的上限是必要的。拟合它们的发射与现象学和物理模型,我们研究了反射和吸收之间的关系。反射发射的强度,以及等效宽度的Fe K $α$线,与吸收柱密度,这可以解释与clutertorus原产地在这些来源的反射。所观察到的相关性的形状被认为是很好地再现时,一个可变的填充因子的cluterectorus的影响进行模拟。类似的反射增加似乎是具有较大吸收的源的特征,达到康普顿厚($N_\text{H}>1.5\cdot 10^{24}\text{ cm}^{-2}$)制度。
2021-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hard X-ray flux variations in AGN from NuSTAR
在这里,我们提出我们的结果小时一样的时间尺度X射线通量的变化,在一个样本的活动星系核使用的数据从核光谱望远镜阵列(NuSTAR)。我们发现,在3-79 keV波段,BL Lac比平谱射电类星体和Seyfert星系更易变。在塞弗特中,塞弗特2比塞弗特1的变化更大。此外,射电大声类星体在硬波段(10-79 keV)比软波段(3-10 keV)更易变,而塞弗特星系倾向于在软波段相对于硬波段表现出更多的变化。
2016-03-04 astro-ph.HE
Coronal Properties of Low-Accreting AGNs using Swift, XMM-Newton and NuSTAR Observations
本研究利用Swift、XMM-Newton和NuSTAR观测30个低吸积活动星系核的宽带X射线光谱,提取日冕参数并分析相关性,发现喷流光度与热光度呈L_jet∝L_bol^0.7关系。
2023-07-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Testing physical scenarios for the reflection features of type-1 AGN using XMM-Newton and NuSTAR simultaneous observations
本研究利用XMM-Newton和NuSTAR对22个1型AGN的观测,系统测试了三种反射模型,发现67%的源偏好混合模型,表明环面内边缘和吸积盘反射体共同贡献了反射特征。
2023-08-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton thick AGN in the NuSTAR era
本文对Swift-BAT 100个月巡天中选出的30个康普顿厚度(CT-)活动星系核(AGN)进行了2-100 keV的光谱分析。这些天体的平均红移为$\langle z\rangle\sim$ 0.03,它们都位于$\sim$ 500 Mpc范围内。我们使用MyTorus(Murphy等人,2009年)模型进行X射线光谱拟合,在3-50 keV能量范围内,不使用和使用NuSTAR数据。当NuSTAR数据被添加到拟合中时,30个对象中的14个(整个样本的47%)在$>$ 3 $σ$置信水平下具有固有吸收N $_{\rm H}<10^{24}$ cm $^{-2}$,即,它们从康普顿厚重新分类为康普顿薄。因此,我们推断整体观察到的部分CT-AGN相对于整个AGN人口低于在以前的作品中报道的,低至$\sim$ 4%。我们发现的证据表明,这种过度估计的N $_{\rm H}$可能是由于低质量的子样本的光谱,无论是在2-10千电子伏波段或在Swift-BAT的。
2018-01-07 astro-ph.HE
XMM-Newton and NuSTAR Observations of an Optically Quiescent Quasar
光学静止类星体(OQQQ)是近年来系统化的一类具有类星系光学连续统的红外发光活动星系核(AGN)。它们可能代表了活动星系核生命周期中一个有趣的、短暂的阶段,例如,要么被包裹在高覆盖因子的介质中,要么表明最近的触发,尽管它们的性质仍不清楚。在这里,我们提出了第一个有针对性的同时X射线观测的OQQ,我们以前确定的原型,SDSS J075139.06+402811.2在$z$ =0.587。XMM-牛顿和NuSTAR在0.5-16 keV范围内显著检测到该源,明确证实了当前吸积活动的存在。光谱模型产生的内在光度$L_{\rm 2-10 keV}$ $\approx$ 4.4 $ \times$ 10 $^{43}$ erg s $^{-1}$,以及在活动星系核制度,但欠发光相对于其红外功率。轻度模糊,log $N_{\rm H}$ [cm $^{-2}$ ] $\approx$ 22。
2022-08-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Properties of AGN coronae in the NuSTAR era
NuSTAR的聚焦光学系统使许多X射线明亮的活动星系核(AGN)和银河系黑洞双星(BHB)获得高信噪比的光谱。光谱建模,然后允许强大的特性的光谱指数和上限能量截止的日冕幂律连续体,占反射和吸收效应后。对这些来源的光谱计时研究,如混响和宽铁线拟合,得出日冕的大小,通常显示它们很小,大小在3到10个引力半径的范围内。我们的结果表明,日冕是热的,辐射紧凑,位于附近的区域的边界的紧凑性-温度图,这是禁止由于失控对生产。这一巧合表明,电子对的产生和湮灭是活动星系核和BHB日冕的基本成分,它们控制着观测到的光谱的形状。
2015-05-28 astro-ph.HE
The 2-79 keV X-ray Spectrum of the Circinus Galaxy with NuSTAR, XMM-Newton and Chandra: a Fully Compton-Thick AGN
圆规座星系是距离我们最近的活动星系核之一,这使它成为详细研究的理想目标。结合档案钱德拉和XMM-牛顿数据与新的NuSTAR观测,我们模型的2-79千电子伏的频谱约束的主要活动星系核连续体,并获得物理参数的遮蔽材料。钱德拉的高角分辨率允许分离核和非核星系发射。在离核漫发射中,我们发现了强冷反射的特征,包括高等效宽度的中性Fe线。这种康普顿散射的离核发射相当于Fe线区域中核通量的18%,但变得与30 keV以上的核发射相当。新的分析不再支持一个突出的传输活动星系核的组成部分,在观察到的频带。我们发现,核谱与光厚环面的康普顿散射一致,其中内禀谱是光子指数$Γ= 2.2-2.4$的幂律,环面的赤道柱密度为$N_{\rm H} = (6-10)\times10^{24}$ cm $^{-2}$,活动星系核$2-10$ keV光度为$(2.3-5.1)\times 10^{42}$ erg/s.这些值使Circinus在吸积率- $Γ$和$L_X$ - $L_{IR}$相空间中与活动星系核处于相同的关系。NuSTAR的高灵敏度和低本底使我们能够首次在10 keV以上的X射线能量下研究圆规座的短时间尺度变化。缺乏检测到的可变性有利于康普顿厚吸收体,与光谱拟合结果一致。
2014-06-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Properties of AGN coronae in the NuSTAR era II: hybrid plasma
日冕是靠近吸积盘中心的热电子云,产生硬X射线幂律连续谱,这在明亮的活动星系核(AGN)中很常见。连续体具有高能量周转,通常在一到几百千电子伏的范围内,并暗示由热电子的康普顿化。我们正在研究硬X射线光谱的活动星系核获得NuSTAR后,校正X射线反射,并假设日冕是紧凑的,只有几个重力半径的大小所示的反射和混响模型。紧凑的日冕提出了这样一种可能性,即温度是有限的,实际上是由电子-正电子对的产生控制的,正如前面所探讨的那样(论文I)。在这里,我们研究的混合等离子体中的热粒子和非热粒子的混合物。从非热分量产生的对降低了温度,导致更宽的温度范围与观测结果更一致。
2017-01-24 astro-ph.HE
The NuSTAR Extragalactic Survey: Average broad-band X-ray spectral properties of the NuSTAR detected AGN
我们对NuSTAR河外巡天探测到的源的平均X射线光谱特性进行了研究,包括E-CDFS、EGS和COSMOS场的观测。该样品包括182个NuSTAR源(在8-24 keV下检测到64个),3-24 keV通量范围在$f_{\rm 3-24 keV}\approx10^{-14}$和$6\times10^{-13}$ erg/cm $^2$ /s($f_{\rm 8-24 keV}\approx3\times10^{-14}-3\times10^{-13}$ erg/cm $^2$ /s)之间,以及$z=0.04-3.21$的红移。我们从Chandra+NuSTAR数据($E\approx2-40$ keV,静止坐标系)产生的所有源的红移标识(95%)和调查的内部,平均光谱的来源,分为宽线(BL)和窄线(NL)活动星系核,并在不同的箱的X射线柱密度和光度。整个样本的平均幂律光子指数为$Γ=1.65_{-0.03}^{+0.03}$,比活动星系核中典型的$Γ\approx1.8$更平坦.虽然BL和X射线未吸收活动星系核的光谱斜率与典型值($Γ=1.79_{-0.01}^{+0.01}$)一致,但在NL活动星系核和重吸收源(分别为$Γ=1.60_{-0.05}^{+0.08}$和$Γ=1.38_{-0.12}^{+0.12}$)中看到了显著的平坦化,这可能是由于吸收效应和康普顿反射对高能通…
2017-10-03 astro-ph.HE
Application of X-Ray Clumpy Torus Model (XCLUMPY) to 10 Obscured Active Galactic Nuclei Observed with Suzaku and NuSTAR
我们应用XCLUMPY,一个来自活动星系核(AGN)中星团的X射线光谱模型,对10个活动星系核的宽带X射线光谱进行了研究。用CLUMPY程序分析了这些活动星系核的红外光谱。由于XCLUMPY采用与CLUMPY相同的团簇分布,因此我们可以直接比较从X射线光谱和从红外光谱获得的环面参数。从红外光谱($σ_{\mathrm{IR}}$)确定的环面角宽度系统地大于从X射线数据($σ_{\mathrm{X}}$)确定的环面角宽度;差异($σ_{\mathrm{IR}}-σ_{\mathrm{X}}$)与从X射线光谱确定的倾斜角相关。这些结果可以解释的贡献,从尘埃极地外流观测到的红外线通量,这变得更加显着,在更高的倾角(更多的边视图)。在视线吸收器的氢柱密度和V-波段消光比显示大的散射($\simeq$ 1 dex)周围的银河系的值,这表明一个显着的一部分活动星系核有丰富的尘埃环核环境。
2020-05-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Compton-thick AGN in the NuSTAR era III: A systematic study of the torus covering factor
我们提出了一个样本的35个候选康普顿厚(CT-)活动星系核(AGN)的分析选择在附近的宇宙(平均红移<z>~0.03)与Swift-BAT 100个月的调查。所有来源都有可用的NuSTAR数据,从而使我们能够以前所未有的质量约束重要的光谱参数,如模糊环面视线柱密度(N_{H, z}),平均环面柱密度(N_{H, tor})和环面覆盖因子(f_c)。我们比较了广泛使用的MyTorus(Murphy等人,2009)模型与最近发表的borus 02模型(Balokovic等人,2018)在MyTorus的相同几何配置(即,f_c=0.5)。我们发现两者之间的显着协议,虽然随着分散在N_{H, z}移动到更高的列密度。然后我们用borus 02来测量f_c。高f_c源的N_{H, z}和N_{H, tor}之间的偏移平均比低f_c源的小。因此,低f_c值可以与“斑片状环面”的情况相联系,在这种情况下,活动星系核是通过环面中的过密区域看到的,而高f_c值的物体更有可能被更均匀的气体分布所掩盖。最后,我们发现了活动星系核2-10 keV光度与f_c呈相反趋势的潜在证据,具有较高f_c值的源平均具有较低的亮度。
2018-12-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the circumnuclear absorbing medium of the buried AGN in NGC 1068 through NuSTAR observations
我们介绍了康普顿厚的Seyfert 2星系NGC 1068的最新NuSTAR监测活动的结果,该活动由2017年7月至2018年2月期间进行的四次$\sim$ 50 ks观测组成,以搜索从1到6个月的时间尺度上的通量和光谱变化。我们探测到一个时间尺度分别小于27天和91天的揭幕事件和一个日食事件,这两个事件归因于康普顿厚度的材料,其中$N_H=(1.8\pm0.8)\times10^{24}$ cm $^{-2}$和$N_H\geq(2.4\pm0.5)\times10^{24}$ cm $^{-2}$穿过我们的视线。这种气体可能位于环的最内部,甚至更向内,从而提供了该来源中环核物质的团块结构的进一步证据。利用同步的Swift-XRT观测,我们还探测到一个新的耀斑ULX,距离NGC 1068的核区域$d\sim$ 30”(即$\sim$ 2 kpc),在2-10 keV波段具有$(3.0\pm0.4)\times10^{40}$ erg s $^{-1}$的峰值X射线本征光度。
2020-01-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Resolves the First Dual AGN above 10 keV in SWIFT J2028.5+2543
我们利用核光谱望远镜阵列(NuSTAR)在雨燕/爆发警报望远镜(BAT)源SWIFT J2028.5+2543中发现了双活动星系核(AGN)中的强遮蔽。虽然早期的XMM-牛顿研究表明,辐射主要来自NGC 6921,但NuSTAR的空间分辨率高于10 keV,将Swift/BAT辐射分解为与附近星系MCG +04 - 48 -002和NGC 6921(z = 0.014)相关的两个源,预计距离为25.3 kpc(91”)。NuSTAR在10 keV以上的灵敏度发现都严重模糊到康普顿厚度的水平(NH =(1-2)x10^24 cm-2),并对BAT检测做出同等贡献({L}10-50 {keV}{int}= 6x10^42 erg s-1)。观测到的两个源的亮度在2-10 keV波段严重减弱,说明了像NuSTAR和Swift/BAT那样的>10 keV调查的重要性。与存档X射线数据相比,MCG +04-48-002显示观察结果之间存在显著变异性(>3)。尽管是明亮的X射线活动星系核,但它们很难用光学发射线诊断法来检测,因为MCG +04 - 48 -002被认为是星暴/复合星系,因为它是一个明亮的红外星系,而NGC 6921只被归类为LINER。SWIFT J2028.5+2543是第一个在10 keV以上分辨的双重活动星系核,也是迄今为止在X射线中发现的除NGC 6240之外第二个最严…
2017-08-22 astro-ph.HE
NuSTAR observations of water megamaser AGN
目的。研究Seyfert 2星系中的脉泽盘与遮蔽环面之间的联系。方法.本文对NuSTAR观测到的14个邻近超脉泽活动星系核的高能特性进行了统一的X射线谱分析。我们使用一个简单的分析模型,本地化的脉泽磁盘和了解它的连接与环面相结合的NuSTAR光谱参数与VLBI映射可用的物理量。结果分析的大多数源都被严重遮蔽,显示出柱密度超过$\sim 10^{23}$ cm $^{-2}$。特别地,$79\%$是康普顿厚度($N_{\rm H} > 1.5 \times 10^{24}$ cm $^{-2}$)。使用NuSTAR测量的柱密度,假设环面是微波激射器盘的延伸,并进一步假设合理的密度分布,可以预测环面的尺寸。他们被发现是一致的中红外干涉光谱秒差距尺度观测的圆规座和NGC 1068。在这幅图中,微波激射盘与环的内部紧密相连。它可能是由大量的分子云连接的环面和外部的吸积盘,从而产生一个薄盘旋转在大多数情况下在开普勒或次开普勒运动。这个模型解释了水超脉泽发射和核遮蔽之间的几何效应。
2016-02-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR observations of a heavily X-ray obscured AGN in the dwarf galaxy J144013+024744
我们提出了一个多波长分析的矮塞弗特-2星系J $144013+024744$,一个候选人被掩盖的活动星系核(AGN)被认为是由一个中等质量黑洞(IMBH,$M_\bullet \approx 10^{4-6} M_\odot$)的质量$M_{\bullet} \sim 10^{5.2}M_\odot$。为了研究其X射线性质,我们用NuSTAR靶向J $144013+024744$用于$\approx 100$ ks。X射线谱用吸收功率定律、Pexmon和物理模型(RXTorus)拟合。进行贝叶斯X射线分析以估计后验。唯象和物理模型表明活动星系核被密度为$N_{\rm H} = (3.4-7.0)\times10^{23}$ cm $^{-2}$的柱状物严重遮蔽。特别是,RXTorus模型的亚太阳金属丰度表明,遮蔽柱几乎是康普顿厚度。我们比较了$2-10$ keV内禀X射线光度与基于经验标度关系的未遮蔽活动星系核的$L_{\rm [OIV](25.89μ{\rm m})}$、$L_{[{\rm OIII}](5007 {\rm angstrom})}$和$L_{6\rm μm}$的推断X射线光度,发现高激发$[{\rm OIV}]$线提供了对$2-10$ keV X射线光度($L_{2-10}^{\rm int} \sim 10^{41.41}{\rm erg s}^{-1}$)的更…
2022-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR observations of the powerful radio-galaxy Cygnus A
我们提出NuSTAR观测的强大的射电星系天鹅座A,集中在中央吸收活动星系核(AGN)。天鹅座A是嵌入在一个冷核星系团,因此,我们也研究档案XMM-牛顿数据,以促进分解成活动星系核和团内介质(ICM)组件的频谱。NuSTAR给出了活动星系核的源主导光谱,其能量大于70 keV。总的来说,活动星系核的NuSTAR光谱具有幂律形式(γ ~1.6-1.7),被密度为N_H~ 1.6 × 10^23 cm^-2的中性柱吸收。然而,我们也检测到硬(> 10 keV)光谱中的曲率,这是由于康普顿厚度的物质在我们的视线之外反射到X射线源造成的。康普顿反射,可能来自外部吸积盘或遮蔽环面,即使允许连续源中的高能量截止也是需要的;截止能量的极限是E_cut> 111 keV(90%置信度)。有趣的是,吸收的幂律加反射模型留下的残差表明,吸收/发射来自快速(15,000 ~ 26,000 km/s)、高柱密度(N_W>3x10^23 cm^-2)、高度电离(xi~ 2,500 erg cm/s)的风。第二,甚至更快的电离风分量也建议由这些数据。我们表明,电离风可能携带一个显着的质量和动量通量,并可能携带足够的动能行使反馈的宿主星系。如果得到证实,天鹅座A同时存在强风和强大的喷流,表明射电喷流和次相对论风的反馈并不是活动星系核活动的互斥阶段,而是可以同时发生的。
2015-06-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining the X-ray reflection in low accretion rate AGN using XMM-Newton, NuSTAR and Swift
低速吸积的活动星系核(AGN)的一个有趣的特征是其X射线谱的反射特征变弱,这可能是由于随着吸积速率的降低,环面逐渐消失的结果。有人认为,低光度活动星系核(LLAGN)与高光度活动星系核相比,会有不同的反射器配置,要么覆盖更小的天空部分,要么只是拥有更少的物质。此外,我们注意到,光谱指数($Γ$)和截止能量的主要幂律发射的确定是受反射模型的列入,显示使用它们来研究吸积机制的重要性,特别是在LLAGN的情况下,以前已经显示出高色散之间的关系$Γ$和吸积率。我们的目的是约束的几何形状和列密度的反射层的LLAGN样品覆盖了广泛的X射线的能量范围结合数据从XMM牛顿+ NuSTAR +雨燕的硬X射线通量有限的样品17 LLAGN从BASS/DR 2吸积率$λ_{Edd}$ =L $_{\rm Bol}$ /L $_{\rm Edd}$ <10 $^{-3}$。我们拟合所有的光谱使用的反射模型环面(borus 02)和吸积盘(Xillver)反射器。我们发现了环面柱密度和吸积率之间的初步相关性,LLAGN显示出较低的柱密度相比,高光度的对象。我们还确认了$Γ$和$λ_{Edd}$之间的关系,具有比以前报道的更小的散射,这要归功于包含高能量数据和反射模型。我们的结果与$λ_{Edd}\sim10^{-3}$的一个断裂相一致,表明与高吸积活动星系核相比,存在一种不同的吸积机制。
2022-10-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR Extragalactic Surveys: unveiling rare, buried AGNs and detecting the contributors to the peak of the Cosmic X-ray Background
本文报道了NuSTAR在三个河外巡天(COSMOS,UDS,ECDFS)上进行的活动星系核(AGN)探测的结果,探测波段为H1(8-16 keV),H2(16-24 keV)和VH(35-55 keV)。测量的聚集区域为$\sim 2.7$ deg $^2$。虽然在H1波段探测到了大量的源(在$97\%$可靠性水平上有72个),但直接探测接近宇宙X射线背景(CXB)峰值的H2波段返回了四个重要的探测结果,在VH波段发现了两个试探性的(尽管不重要)探测结果。在16 keV以上检测到的所有源也在较低能量下检测到。我们计算整数计数源在这样的波段,这表明广泛的一致性与人口合成模型的CXB。我们还确定了两个康普顿厚度的活动星系核,一个在COSMOS领域,与一个硬和微弱的钱德拉源,和一个在UDS领域,从来没有发现在X射线波段之前。这两个源都处于相同的红移$z \sim 1.25$,这将它们的康普顿峰移到了H1波段,而以前在通常使用的NuSTAR波段中被遗漏了,这证实了在深度调查中使用H1波段发现$z > 1$处被遮蔽的活动星系核的潜力。
2018-09-28 astro-ph.HE
NuSTAR and Keck Observations of Heavily Obscured Quasars Selected by WISE
核光谱望远镜阵列(NuSTAR)任务的主要目的是发现和表征严重模糊的活动星系核(AGN)。基于宽视场红外巡天探测器(WISE)的中红外测光和斯隆数字巡天的光学测光,我们选择了大量的发光遮蔽活动星系核(即,被遮蔽的类星体)。在这里,我们报告NuSTAR观测的四个WISE选择严重模糊的类星体,我们有光谱从南部非洲大望远镜和W。M.凯克天文台。光学诊断确认所有四个目标都是活动星系核。在NuSTAR硬X射线观测中,四个物体中有三个未被探测到,而第四个物体则被边缘探测到。我们确认,这些天体观测到的硬X射线(10-40 keV)的光度等于或低于~ 10^43 erg s^-1。我们比较了X射线和红外光度,以获得基于抑制硬X射线发射的氢柱密度(NH)的估计。我们估计这些类星体的N_H等于或大于10^25 cm^-2,这证实了WISE和光学选择可以识别出在X射线巡天中可能被遗漏的非常严重的遮蔽类星体,并且对宇宙X射线背景没有显著的贡献。从光学巴耳末递减,我们发现,我们的三个极端模糊的目标在于高度红化的主机环境。这种星系消光不足以解释更模糊的活动星系核,但它可能意味着星系中不同尺度的模糊。
2018-11-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR Serendipitous Survey: the 80-month catalog and source properties of the high-energy emitting AGN and quasar population
本文基于NuSTAR 80个月观测数据构建了NSS80硬X射线偶然源目录,包含1274个源,通过光谱后续观测确认了以AGN为主的源属性,并发现较红的BL AGN数量超出光学类星体巡天。
2024-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR Extragalactic Surveys: The Number Counts of Active Galactic Nuclei and the Resolved Fraction of the Cosmic X-ray Background
本文给出了NuSTAR河外巡天中发现的3-8 keV和8-24 keV活动星系核的计数结果。NuSTAR现在已经分辨了8-24 keV波段33-39%的X射线背景,直接识别出活动星系核,其遮蔽柱高达约1 e25/cm 2。在较软的3-8 keV波段,在NuSTAR探测的5e-15 < S(3 - 8 keV)/(erg/cm ~ 2/s)<1 e-12的通量范围内,计数值与XMM-Newton和Chandra的测量值基本一致。在硬8-24 keV波段,NuSTAR探测器的通量范围为2 e-14 < S(8-24 keV)/(erg/cm 2/s)<1 e-12,比以前的测量值弱约100倍。8-24 keV的计数匹配AGN人口合成模型的预测,直接确认人口的存在,模糊和/或硬X射线源推断的形状的综合宇宙X射线背景。NuSTAR计数值明显高于Swift/BAT 15-55 keV计数值的简单外推值,该外推值在高通量S(15-55 keV)> 1 e-11 erg/cm ~ 2/s时测量,反映了活动星系核在Swift/BAT局域(z<0.1)样本和NuSTAR的z~1样本之间的演化。解释活动星系核演化的CXB合成模型位于Swift/BAT测量之上,这表明它们在低红移时并不能完全捕捉到被遮蔽的活动星系核的演化。
2016-09-10 astro-ph.HE
The source number counts at high energies: SWIFT vs. NuSTAR
雨燕和NuSTAR分别在14-195 keV和3-24 keV波段广泛探索了能量超过10 keV的硬X射线天空。活动星系核是硬X射线探测的主要来源。我们比较了来自斯威夫特105个月的目录与偶然的NuSTAR源目录的计数分布。在14-195 keV波段,Swift/BAT计数遵循欧几里得斜率,α =1.51+/-0.10(90%置信水平)。8-24 keV波段的NuSTAR计数呈现出较陡的斜率,α = 1.71+/- 0.2$,因为通量低于~ 2 × 10 ^{-13} erg/cm 2/s时向上翻转。在软(3-8 keV)NuSTAR数计数中观察到相同的上升,其总体上也呈现α = 1.82+/- 0.15的陡峭斜率。在2-10 keV波段,只有NuSTAR 3-8 keV计数的亮部分与Chandra计数一致,而软NuSTAR计数的较暗部分(<7 × 10 ^{-13} erg/cm ~ 2/s)与Chandra计数明显不一致。接下来,我们比较了我们的X射线活动星系核人口合成模型在不同波段的衍生计数。Chandra和Swift/BAT数计数之间的比较表明,“标准”活动星系核谱具有非常好的一致性,幂律斜率Gamma=1.9,高能量截止值约为130 keV,2-10 keV反射分量为3%。另一方面,使用上述标准活动星系核光谱模型,只有明亮的部分NuSTAR 8-24 keV和3-8 ke…
2019-02-13 astro-ph.HE
NuSTAR Observations of 52 Compton-thick Active Galactic Nuclei Selected by the Swift/BAT All-sky Hard X-Ray Survey
本文对Swift/BAT全天空硬X射线巡天用Chandra、XMM-Newton、Swift/XRT、Suzaku和NuSTAR观测到的52个康普顿厚度($24 \leq \log N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{LOS}}/\mathrm{cm}^{-2}$)活动星系核(CTAGN)候选者进行了系统的宽带X射线谱分析。首次公布了10个天体的XMM-牛顿数据和15个天体的NuSTAR数据。我们使用一个X射线光谱模型从一个cluttertorus(Xclutterus),以确定环面属性。结果表明,在90%的置信区间内,由XClutter模型得到的沿视向$N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{LOS}}$的氢柱密度表明,有24个天体是康普顿薄活动星系核,28个天体是康普顿厚活动星系核。主要原因是所应用的环面模型的差异。由XCluetron模型推断的CTAGN沿赤道方向的氢柱密度$N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{Equ}}$大于不太模糊的活动星系核。在低爱丁顿比($\log R_{\mathrm{Edd}} \leq -1.0$)下,从XClueland模型获得的康普顿薄环面覆盖因子$C_{22}$与Ricci等人(2017)的结果一致,而在高爱丁顿比($-1.0 \leq \log R_{\mathrm{Edd}}$)下,从XClueland模…
2022-03-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR View of Nearby Compton-thick AGN: The Cases of NGC 424, NGC 1320 and IC 2560
本文介绍了NuSTAR在3-79 keV波段观测到的三个Seyfert 2活动星系核NGC 424、NGC 1320和IC 2560的X射线光谱分析。高质量的硬X射线光谱允许在这些源中首次对康普顿反射分量进行详细建模。使用准同步NuSTAR和Swift/XRT数据,以及档案XMM-牛顿数据,我们发现,所有三个核被掩盖的康普顿厚的材料,柱密度超过~5 x $10^{24}$ cm $^{-2}$,和他们的X射线光谱超过3千电子伏的康普顿厚的材料上的反射的内在连续性占主导地位。由于非常高的遮蔽度,吸收的本征连续谱分量在任何源中的数据都不是正式要求的。我们通过反射光谱的形状来约束反射介质的内禀光子指数和柱密度。使用档案多波长数据,我们恢复的固有的X射线光度与宽带光谱能量分布一致。我们的研究结果是一致的反射介质是一个边缘上的cluerectorus具有相对较大的全球覆盖因子和整体反射效率的顺序为1%。由于明确确认的康普顿厚的性质的来源,我们调查是否有可能错过了康普顿厚AGN的常用选择标准,并探讨找到他们的高红移同行的可能性。
2014-08-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Focused, Hard X-ray Look at Arp 299 with NuSTAR
我们报告的同时观测的本地星暴系统Arp 299与NuSTAR和钱德拉,它提供了第一个解决这个星系的图像能量为~ 45千电子伏。拟合3-40 keV的光谱显示出$N_{\rm H}$ ~ 4 x 10 ^{24} cm^{-2}的柱密度,这是康普顿厚度活动星系核的特征,10-30 keV的光度为1.2 x 10^{43} ergs ^{-1}。NuSTAR探测到的10 keV以上的硬X射线集中在西部核Arp 299-B上,以前的X射线观测表明,这是中性Fe-K发射的主要来源。其他的X射线源,包括被认为是活动星系核的东核Arp 299-A,以及X射线双星,对Arp 299系统10-20 keV的辐射贡献了$\lesssim 10%$。除了来自Arp 299-B的辐射外,没有任何超过10 keV的显著辐射,这表明:a)Arp 299-A中的活动星系核必须被严重遮蔽($N_{\rm H}$ > 10^{24} cm^{-2}),或者比Arp 299-B的亮度低得多; b)双核X射线双星的光谱截止值在10 keV以上。这种软光谱是NuSTAR迄今为止观察到的超铝X射线(ULX)源的特征。
2014-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Correlation between relativistic reflection fraction and photon index in NuSTAR sample of Seyfert 1 AGN
由幂律描述的活动星系核的初级X射线辐射照射吸积盘,在光谱中产生反射特征。在黑洞附近的相对论效应可以显著地改变圆盘内部区域的反射特征。我们调查之间的关系的相对论反射分数$R_f$,定义为日冕强度的比率,照亮吸积盘直接观察到的日冕强度,和硬X射线光子指数$Γ$的NuSTAR样本的Seyfert 1星系。的X射线光谱建模使用relxill代码,这有助于直接获得相对论模糊的反射分量的反射分数。参数$R_f$取决于被内部吸积盘截获的康普顿化X射线发射的量。在我们的样本中,我们发现$Γ$和$R_f$之间呈正相关。来自更大面积吸积盘的种子光子进入日冕将导致日冕等离子体的冷却增加,从而产生更陡峭的X射线光谱。电晕辐射较大面积的光盘将导致较高的反射率。因此,观测到的$R_f-Γ$关系很可能与活动星系核盘冠几何形状的变化有关。
2020-05-07 astro-ph.HE
Changing Accretion Geometry of Seyfert 1 Mrk 335 with {\it NuSTAR}: A Comparative Study
我们利用核光谱望远镜阵列在2013年至2020年期间进行的八个历元观测,对窄线Seyfert~1星系Markarian~335进行了详细的光谱研究。在此期间,无论是在光谱通量和流动几何的源是可变的。我们估计的康普顿云的高度从模型拟合的参数为整个观测期间。这使我们能够研究驱动X射线变化的潜在物理过程。我们的模型拟合质量在$(2.44\pm0.45-3.04\pm0.56)\times10^{7}M_\odot$之间的较窄范围内变化,然而,考虑到较大的误差条,它与恒定一致,并且与光学混响映射观测中已知的一致。在2013年6月期间,圆盘质量吸积率达到最大值,为爱丁顿速率的10%。我们的研究揭示了从系统中流出的质量,并比较了吸积与X射线双星的不同方面。
2021-03-31 astro-ph.HE
The NuSTAR Serendipitous Survey: The 40 month Catalog and the Properties of the Distant High Energy X-ray Source Population
我们提出了第一个完整的目录和科学结果的NuSTAR偶然调查。该目录包含了NuSTAR运行前40个月期间采集的数据,这些数据在331个区域提供了约20毫秒的有效曝光时间,面积覆盖范围为13平方度,在3-24 keV能量范围内总共检测到497个源。有276个光谱红移和分类的来源,主要是由于我们广泛的地面光谱跟踪活动。我们表征的整体样品的X射线,光学和红外源属性。样本主要由活动星系核(AGN)组成,在z = 0.002 - 3.4(中位数= 0.56)的大范围红移中检测到<z>,但也包括16个光谱确认的银河系源。X射线通量的变化范围很大,从log(f_3- 24 keV/ erg s^-1 cm^-2)~ -14到-11,在10-40 keV静止坐标系中,亮度的变化范围从log(L_10- 40 keV/ erg s^-1)~ 39到46,中值为44.1。大约79%的NuSTAR源具有来自XMM-Newton、Chandra和Swift/XRT的较低能量(<10 keV)X射线对应物。利用WISE全天空巡天数据进行的中红外(MIR)分析表明,MIR AGN的颜色选择遗漏了NuSTAR选择的AGN种群的很大一部分,从最高亮度(Lx > 10^44 erg s^-1)时的~15%到最低亮度(Lx < 10^43 erg s^-1)时的~80%。我们的光学光谱分析发现,所观察…
2016-12-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The 0.3-30 keV Spectra of Powerful Starburst Galaxies: NuSTAR and Chandra Observations of NGC 3256 and NGC 3310
我们提出了几乎同时钱德拉和NuSTAR观测两个活跃的恒星形成星系在50 Mpc:NGC 3256和NGC 3310。这两个星系都被钱德拉和NuSTAR探测到,它们共同提供了这两个星系的首次光谱,范围为0.3-30 keV。两个星系的X射线发射都是由钱德拉空间分辨的;我们发现热气体在E < 1-3 keV的发射中占主导地位,而超亮X射线源(ULX)在E > 1-3 keV时占主导地位。这两个星系的NuSTAR全星系光谱都遵循陡峭的幂律分布,在E > 5-7 keV时γ ~ 2.6,类似于NuSTAR研究过的明亮的单个ULX和其他星系的光谱。我们发现NGC 3256和NGC 3310都有与核区域一致的X射线探测源;然而,这两个星系陡峭的NuSTAR光谱限制了这些源在自然界中是低光度AGN或非AGN(例如,不能排除达到L2-10 keV ~ 10^40 erg/s的ULX或密集X射线源)。结合我们对NGC 3256和NGC 3310的0.3-30 keV光谱的限制和附近恒星形成星系M83和NGC 253的等效测量,我们分析了这些星暴星系的SFR归一化光谱。所有四个星系的光谱显示急剧下降的幂律斜率超过3-6千电子伏,由于ULX人口。因此,我们的观测限制了发光吸积双星的平均光谱(即,ULX)。这一结果类似于在有针对性的NuSTAR ULX计划中单独研究的超级爱丁顿吸积ULX。我们还发现,NG…
2015-05-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Discovery of a Compton-thick Dust-obscured Galaxy WISE J0825+3002
本文报道了利用核分光望远镜阵列(NuSTAR)观测到的一个康普顿厚(CT)尘埃遮蔽星系(DOG),其位置为$z$ = 0.89,WISE J082501.48+300257.2(WISE 0825 +3002)。XCLUMPY模型X射线分析表明,WISE 0825 +3002在静止坐标系2-10 keV带的硬X射线光度为$L_{\rm X}$(2-10 keV)= $4.2^{+2.8}_{-1.6} \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$,氢柱密度为$N_{\rm H}$ = $1.0^{+0.8}_{-0.4} \times 10^{24}$ cm $^{-2}$,表明WISE 0825 +3002是一个中等CT的活动星系核。我们用CIGALE进行了光谱能量分布(SED)拟合,得到了它的恒星质量、恒星形成率和红外光度。基于恒星质量和活动星系核最佳拟合SED积分的Eddington比估计为$λ_{\rm Edd}$ = 0.70,表明WISE 0825 +3002在大量气体和尘埃的背后存在一个活跃的黑洞。我们发现,X射线和6 $μ$ m的光度比与爱丁顿比之间的关系遵循Toba等人(2019 a)报道的AGN经验关系。
2019-11-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR view of five changing-look active galactic nuclei
本研究利用NuSTAR观测5个中等倾角光变活动星系核,发现X射线光子指数与爱丁顿标度光度正相关,多数源视线柱密度与该光度负相关,支持盘风触发两类光变的统一机制。
2025-01-16 astro-ph.HE
$NuSTAR$ Observations of Four Nearby X-ray Faint AGN: Low Luminosity or Heavy Obscuration?
我们目前的$NuSTAR$观测的四个活动星系核(AGN)位于15百万秒差距。这些活动星系核,即ESO 121-G6、NGC 660、NGC 3486和NGC 5195,观测到了$L_{\rm 2-10\ keV, obs} \lesssim$ 10 $^{39}$ erg s $^{-1}$的X射线亮度,将它们归类为低亮度活动星系核(LLAGN)。通过结合$NuSTAR$数据和$Chandra$或$XMM-Newton$观测数据对活动星系核进行宽带X射线谱分析,直接测量它们的柱密度($N_{\rm H}$)并推断它们的内禀能量。我们补充我们的X射线数据与档案和新的高角分辨率中红外(中红外)数据的所有对象,除了NGC 5195。根据我们的X射线光谱分析,我们发现ESO 121-G6和NGC 660都被严重遮蔽($N_{\rm H}$ > 10 $^{23}$ cm $^{-2}$ ; $L_{\rm 2-10\ keV,\ int} \sim$ 10 $^{41}$ erg s $^{-1}$),NGC 660可能是康普顿厚度。我们还注意到,在过去的十年中,ESO 121-G6的X射线通量和光谱斜率发生了显着变化,表明遮蔽和潜在的吸积率发生了显着变化。另一方面,NGC 3486和NGC 5195似乎分别未被$L_{\rm 2-10\ keV,\ int} <$ 10 $^{39}$ …
2020-06-24 astro-ph.HE
Study of X-ray variability and coronae of Seyfert galaxies using NuSTAR
活动星系核(AGN)中的主X射线辐射起源于一个被称为日冕的致密区域,该区域非常靠近超大质量黑洞和吸积盘。活动星系核中一次X射线连续谱的截止能量($E_{cut}$)的知识是非常重要的,因为它携带着关于热X射线发射日冕的物理特性的信息。本文介绍了我们用{ \it核光谱望远镜阵列(NuSTAR)}观测到的10个活动星系核(0.005 $<$ $z$ $<$ 0.037)的光谱性质的研究结果。通过对10个源的{ \it NuSTAR}数据的拟合,我们首次在8个源中得到了清晰的$E_{cut}$值,在1个源中得到了较低的$E_{cut}$值,从而使用{ \it NuSTAR}数据进行$E_{cut}$测量的活动星系核数目增加了一倍。在7个源中观察到宽的Fe K $α$线,而在所有源中观察到由康普顿反射引起的超过$\sim$ 15 keV能量范围的过量发射。我们还研究了$E_{cut}$与活动星系核的各种物理特征如黑洞质量($M_{BH}$)、爱丁顿比($λ_{Edd.}$)和X射线光子指数($Γ$)的相关性。我们发现$E_{cut}$和$M_{BH}$之间以及$E_{cut}$和$λ_{Edd.}$之间没有相关性,然而,$E_{cut}$以复杂的方式与$Γ$相关。此外,10个源的时序分析表明,它们都是可变的,在一些单独的源中,软频带相对于硬频带有更多的变化,然而,考虑到所有的源,硬频带和软…
2019-01-22 astro-ph.HE
The first simultaneous X-ray broad-band view of Mrk 110 with XMM-Newton and NuSTAR
软、硬X射线过剩是活动星系核(AGN)光谱中常见的特征,与~2-10 keV之间的连续幂律形状相比,与超大质量黑洞周围的吸积盘-日冕系统有关。然而,在工作中的主导过程仍然是高度争论,并已被提议要么是相对论反射或康普顿化。我们的目标是从明亮的裸露宽线Seyfert 1 AGN Mrk 110中提取主要的X射线光谱物理成分,以及几乎正面观察其盘冠系统中的物理过程。我们执行X射线宽带光谱分析,这要归功于2019年11月16日至17日和2020年4月5日至6日同时进行的XMM-牛顿和NuSTAR观测,我们还使用2017年1月获得的深层NuSTAR观测进行3 keV以上的光谱分析。Mrk 110的宽带X射线谱的特征在于存在突出的无吸收的平滑软X射线过量、中等宽的OVII和FeK α发射线以及缺乏强康普顿峰。在这两个时期,~ 3 keV以上的连续谱非常相似,而软X射线过量存在一些变化(更亮时更强)。分别由暖日冕和热日冕产生的软康普顿化和硬康普顿化的组合,加上温和的相对论性圆盘反射,很好地再现了宽带X射线连续谱。推测的暖日冕温度kT_warm~0.3 keV与其他亚爱丁顿活动星系核的温度值相似,而热日冕温度kT_hot~21-31 keV(主要取决于假设的热日冕几何形状)则处于活动星系核测量值的较低范围。
2021-07-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR view of the changing look AGN ESO 323-G77
活动星系核统一模型(AGN)的主要组成部分是在距离中心黑洞pc尺度的距离处存在一个模糊的环面,因为模糊的源被认为可以通过这个结构看到。然而,统一模型未能描述一类经历戏剧性光谱变化的源,随着时间的推移从模糊过渡到清晰,反之亦然。这种源的可变性,即所谓的变貌活动星系核(CLAGN),被认为是由一种比传统的模糊环面小得多的云团介质产生的。ESO 323-G77是一个CLAGN,多年来被Chandra,Suzaku,Swift-XRT和XMM-Newton观测到各种状态,从无遮蔽的($N_{\rm H}<3\times10^{22}$ cm $^{-2}$)到康普顿薄($N_{\rm H}\sim1-6\times10^{23}$ cm $^{-2}$),甚至康普顿厚($N_{\rm H}>1\times10^{24}$ cm $^{-2}$),时间尺度短至一个月。我们介绍了对ESO 323-G77的第一次NuSTAR监测的分析,包括2016-2017年在不同时间尺度(第一次监测后的1,2,4和8周)进行的5次观测,其中AGN处于持续的康普顿薄遮蔽状态($N_{\rm H}\sim2-4\times10^{23}$ cm $^{-2}$)。我们发现存在康普顿厚度的反射层($N_{\rm H,refl}=5\times10^{24}$ cm $^{-2}$),很可能与假定的环面的存在有关。明…
2023-01-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
XMM-Newton --NuSTAR monitoring campaign of the Seyfert 1 galaxy IC 4329A
本研究利用XMM-Newton与NuSTAR对赛弗特1星系IC 4329A开展联合监测,分析了其X射线变异性、光谱成分及外流特征,为理解活动星系核的反馈机制提供了观测依据。
2024-04-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational hints on the torus obscuring gas behaviour through X-rays with NuSTAR data
根据理论,活动星系核的环面是由来自吸积盘的风维持的,对于低效率的活动星系核,这种结构已经被提出消失。然而,其消失的确切条件仍不清楚。这可以通过X射线的反射分量来研究,这与被遮蔽的活动星系核中环面内壁上遥远的中性物质有关。我们选取了81个活动星系核的样本,用NuSTAR观测到的活动星系核的距离限制为D<200 Mpc,爱丁顿率为$\rm{λ_{Edd} \equiv L_{bol}/L_{Edd}<10^{-3}}$。我们使用一个模型来拟合3- 70 keV的光谱,该模型考虑了部分覆盖的吸收体加上来自中性材料的反射分量。我们发现,反射分量的存在跨越了广泛的黑洞质量和辐射热光度,只有$\sim$ 13\%的我们的样本(11个源)缺乏任何反射签名。这些源落在L-MBH图中可能缺少环面的区域中。对于具有检测到的反射分量的源,我们发现它们中的绝大多数是高度遮蔽的($\rm{\log \ N_H > 23}$),其中$\rm{\sim 20\%}$是康普顿厚度的。我们还发现,增加的数量上的未被遮蔽的源和$\rm{FeKα}$发射线和康普顿驼峰光度之间的比值向$\rm{λ_{Edd}=10^{-5}}$试探性的增加,这表明$\rm{FeKα}$线的贡献与爱丁顿比的变化。
2022-01-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR X-ray spectrum of the low-luminosity AGN in NGC 7213
我们提出了一个低光度活动星系核NGC 7213的3-79 keV的NuSTAR光谱的分析。与过去的观测结果一致,我们发现一个下限的高能量截止的Ec > 140千电子伏,没有康普顿反射连续的证据,和铁的K α复合物的存在下,可能产生的宽线区域。从MYTorus模型的应用中,我们发现,如果线发射材料是由柱密度为5.0(+2.0,-1.6)cm^-2的康普顿薄气体环产生的,那么它与不存在明显的康普顿反射是一致的。我们使用XMM-牛顿,钱德拉和朱雀的档案观测报告的变化的时间尺度上的等效宽度的铁线。这一分析表明,含尘气体可能起作用。假设球形几何形状,与康普顿化模型的拟合表明存在热日冕,其温度kTe > 40 keV,光学深度tau < 1。
2015-07-07 astro-ph.HE