Suzaku View of the Swift/BAT Active Galactic Nuclei. V. Torus Structure of Two Luminous Radio-loud AGNs (3C 206 and PKS 0707-35)
We present the results from broad-band X-ray spectral analysis of 3C 206 and PKS 0707-35 with Suzaku and Swift/BAT, two of the most luminous unobscured and obscured radio-loud active galactic nuclei with hard X-ray luminosities of 10^{45.5} erg s^{-1} and 10^{44.9} erg s^{-1} (14--195 keV), respectively. Based on the radio core luminosity, we estimate that the X-ray spectrum of 3C 206 contains a significant (~ 60% in the 14--195 keV band) contribution from the jet, while it is negligible in PKS 0707-35. We can successfully model the spectra with the jet component (for 3C 206), the transmitted …
2013-05-26 astro-ph.HE
Compact Bright Radio-loud AGNs -- III. A Large VLBA Survey at 43 GHz
我们介绍了2014年11月至2016年5月期间进行的124个致密射电大声活动星系核(AGN)的43 GHz甚长基线阵列(VLBA)观测结果。在每个图像中恢复光束的典型尺寸约为0.5质量$\times$ 0.2质量。最高分辨率为0.2 mas对应于样品中最低红移源的物理尺寸为0.02 pc。首次给出了97个活动星系核的43 GHz甚长基线干涉(VLBI)图像。我们研究了毫角秒和亚毫角秒尺度上的源紧度,并认为我们样本中的95个源适合于未来的空间VLBI观测。通过分析我们的观测资料和文献中的VLBA活动星系核观测资料,我们发现在源的静止坐标系中,在~ 7 GHz以下,核心亮温随频率的增加而增加,在~7--240GHz之间,核心亮温降低,在~240 GHz以上,核心亮温又增加。这表明同步辐射不透明度从光学厚变薄。我们还发现了很强的统计相关性之间的无线电和$γ$射线通量密度。我们的相关性比文献中来自低频VLBI数据更紧密,这表明$γ$射线发射产生更多的空间与43 GHz VLBA核心发射。这种相关性也可以外推到无束活动星系核,这意味着一个普遍的$γ$射线产生机制可能对所有类型的活动星系核都起作用。
2020-03-03 astro-ph.HE
Predicting the redshift of gamma-ray loud AGNs using supervised machine learning
活动星系核是非常强大的星系,其特征是从其中心的大质量黑洞发出极其明亮的辐射。了解AGN的红移为我们提供了一个机会,以确定它们的距离,以研究重要的天体物理问题,如早期恒星的演化,它们的形成以及早期星系的结构。红移的测定是具有挑战性的,因为它需要对多波长观测进行详细的跟踪,通常涉及各种天文设施。在这里,我们采用机器学习算法来估计红移从观测到的伽马射线属性和光度数据的伽马射线响亮AGN从第四费米-LAT目录。使用LASSO选择的预测器集,通过超级学习器算法获得预测。我们得到了一个紧密的相关性,推断的红移和观测到的红移之间的皮尔逊相关系数为71.3%,平均Δz_norm = 11.6 x 10^-4。我们强调,尽管伽马射线响亮AGN的小样本,我们获得了一个可靠的预测模型,使用超级学习器,这是一个集成的几个机器学习模型。
2021-07-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining X-ray emission of magnetically arrested disk (MAD) by radio-loud AGNs with extreme ultraviolet (EUV) deficit
目的。提出了极紫外亏损的活动星系核(AGN)由黑洞周围的MAD提供能量,其中极紫外光谱的斜率($α_{\rm EUV}$)与喷流效率有很好的正相关关系.在本工作中,我们首次研究了具有EUV亏损的活动星系核的X射线辐射特性。方法.我们构造了一个15个具有EUV缺陷的物体的样本来分析它们的X射线发射。其中13个天体的X射线亮度是我们自己新处理的,另外2个是从档案资料中收集的。结果结果表明,极紫外亏损活动星系核的平均X射线通量是射电宁静活动星系核(RQAGN)的4.5倍,而光学紫外光度($L_{\rm UV}$)与X射线光度($L_{\rm X}$)的关系斜率与RQAGN相似。相比之下,没有EUV亏损的射电噪活动星系核(RLAGN)的平均X射线通量大约是RQAGN的2-3倍。还报道了$α_{\rm EUV}$和无线电响度($R_{\rm UV}$)之间的强正相关。然而,$L_{\rm X}$和射电光度($L_{\rm R}$)之间没有很强的关系。结论.用MAD方案可以定性地解释RLAGN在EUV亏损时的X射线发射过剩和强的$α_{\rm EUV}$ - $R_{\rm UV}$关系,这有助于约束MAD的理论模型.
2022-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
CMB quenching of high-redshift radio-loud AGNs
十多个高红移(z>4)耀变体的存在本身就表明,当宇宙年龄小于1.5 Gyr时,已经有大量的错位的强大喷流活动星系核存在。这样的亲本种群被证明是非常难以捉摸的,到目前为止,在无线电调查中没有被直接发现。高红移耀变体本身似乎无法产生延长的射电叶,这就提出了关于这类耀变体与更广大的射电星系群之间联系的问题。我们发现,喷流电子与强烈的宇宙微波背景(CMB)辐射的相互作用解释了高红移耀变体及其母体中缺乏扩展的射电辐射,有助于解释高红移耀变体中明显缺失的错位对应物。另一方面,来自更紧凑和更磁化的热点的发射受增强的CMB能量密度的影响较小。通过对耀变体瓣和热点的光谱能量分布进行建模,我们发现它们中的大多数应该可以通过低频深射电观测来检测,例如,通过用于射电天文学的低频阵列(LOFAR)和通过具有良好角分辨率的相对深的X射线观测,例如,钱德拉卫星。在高红移时,一个未对准的相对论性喷流的发射被去光束化,被当前的大天区巡天所遗漏。在热点中产生的各向同性通量可以低于~1 mJy,并且各向同性波瓣无线电发射被CMB冷却淬灭。因此,即使是具有非常强大喷流的源也可能在当前的无线电调查中未被发现,并被错误地归类为无线电安静的活动星系核。
2015-07-08 astro-ph.HE
Extragalactic Gamma-ray Background Radiation from Beamed and Unbeamed Active Galactic Nuclei
河外γ射线背景辐射(EGRB)的起源一直是天体物理学中的一个谜。最近,费米伽马射线卫星(Fermi)揭示了~22%的未解决的EGRB可以用耀变体来解释,耀变体是活动星系核(AGN)的一个群体。其余约78%的未解决EGRB仍未知。我们估计的伽玛射线射电星系,这是最近发现的费米失调的射电响亮AGN,EGRB的射电光度函数的射电和伽玛射线光度之间的相关性的射电响亮AGN的贡献。我们发现,~25%的未解决的EGRB将被解释的伽玛射线响亮的射电星系人口。我们还进一步讨论了EGRB的起源,通过比较费米EGRB数据与我们的研究的各种AGN人口的贡献EGRB,这是无线电安静AGN,耀变体,和伽玛射线大声射电星系。
2011-08-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Production of Ultra High Energy Cosmic Rays during the Early Epochs of Radio-loud AGN
具有百万pc尺度喷流的强射电活动星系核(AGN)在理论上被认为是高能宇宙射线的发射源。最近的射电观测已经建立了一个人口众多的年轻射电大声星系类紧凑($< 1$ kpc)对称喷流,在形态上类似于大规模活动星系核。我们发现,这些紧凑的活动星系核,所谓的紧凑对称对象(CSO),可以加速质子$10^{20}$ eV在其热点通过费米型机制的假设下有效的加速。所需的磁场强度与从最小能量条件导出的磁场强度相当。我们进一步表明,加速质子可以通过茧的光子场逃逸,而没有显着的能量损失。然而,强大的CSO的局部数密度不足以让CSO为整个观测到的超高能宇宙射线提供能量,最多只能提供百分之几。UHECR的重成分允许更多的CSO将粒子加速到UHECR能量,但逃离茧是困难的。我们评论的方法,可能会测试民间社会组织作为UHECR源。
2011-03-09 astro-ph.HE
SMMAN: quasi-Simultaneous Multi-wavelength Monitoring of gamma-ray-loud AGNs with the Nanshan 26-m radio telescope
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Xinjiang Astronomical Observatory, CAS(中国科学院新疆天文台射电天文与技术国家重点实验室);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);Xinjiang Key Laboratory of Radio Astrophysics(新疆射电天体物理重点实验室)
SMMAN项目利用纳山26米射电望远镜进行准同时多波段监测,研究伽马射线明亮活动星系核的变异性、谱特性及亮度分布,揭示不同AGN类别的物理特性。
2026-02-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray emission from AGNs
耀变体,射电大声活动星系核与相对论性喷流密切对齐的视线,占主导地位的河外天空观察到的伽马射线能量,超过100兆电子伏。我们讨论了这些源的发射特性,特别是集中在“耀变体序列”和BL Lac天体的高能发射的解释模型。
2010-01-22 astro-ph.HE
Ultra-fast outflows in radio-loud active galactic nuclei
最近的X射线观测表明,在有限的6个宽线射电星系样本中,吸收风的速度可达~0.1c量级的温和相对论值。它们被观测为蓝移的Fe XXV-XXVI K壳层吸收线,类似于塞弗茨和类星体中报道的超快流出(UFO)。在这项工作中,我们扩展到一个更大的样本的26个无线电大声AGN观察XMM-牛顿和朱雀这样的铁K吸收线的搜索。样本取自Swift BAT 58月星表,耀变体被排除在外。X射线明亮的FR II射电星系构成了大部分的来源。将分析结果与文献中的分析结果相结合,我们发现UFO在>27%的来源中被检测到。然而,在校正了信噪比不足的光谱数量后,我们可以估计UFO的发生率可能在f=(50+/-20)%的范围内。用XSTAR对吸收线进行光电离建模,可以估计其主要参数的分布。观测到的外流速度大致分布在v_out<1,000 km s^-1和v_out~0.4c之间,平均值和中值分别为v_out~0.133c和v_out~0.117c。该物质高度电离,平均电离参数logξ~4.5 erg s^-1 cm,柱密度大于N_H > 10^22 cm^-2。总的来说,这些特征是一致的存在复杂的吸积盘风在一个显着的一部分无线电响亮AGN,并表明,相对论喷流的存在并不排除风的存在,根据几个理论模型。
2014-06-27 astro-ph.HE
Radio-loud AGNs at high redshifts and the cosmic microwave background
讨论了相对论性喷流中的电子与宇宙微波背景(CMB)的相互作用对射电噪活动星系核早期观测特性的影响。在高z值时,强射电噪类星体射电瓣中的磁能密度可以被CMB的能量密度所超过(因为它与(1+z)^4的关系)。在这种情况下,相对论电子优先通过散射CMB光子而不是通过同步加速器冷却。因此,当位于不同的z时,具有相同内在属性的源具有不同的扩展无线电和X射线亮度:较远的源在无线电中较不明亮,而在X射线中较近。相反,在局部磁场在能量密度方面仍然超过CMB的紧凑区域中,同步辐射将不受CMB存在的影响。这些区域包括致密的内喷流和射电瓣中所谓的热点。射电光度的下降是较大的失调源,其无线电流量是由扩展的各向同性分量。这些来源可能无法检测电流通量限制无线电调查,因此,他们可能是在相关的样本代表不足。由于低能量电子的冷却时间较长,因此在低射频下,由CMB光子引起的射电光度不足不太重要。因此,目前在几千兆赫的勘测中尚未探测到的物体可以通过低频深层勘测(如LOFAR和SKA)探测到。在此之前,我们可以通过对它们排列的代理的普查来估计高红移射电响亮AGN的数量,即,耀变体事实上,他们观测到的无线电发射出现在相对论性喷流的内部和强磁化的致密核心,不受CMB光子的逆康普顿散射的影响。
2013-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Predicting the redshift of gamma-ray loud AGNs using Supervised Machine Learning: Part 2
测量活动星系核(AGN)的红移需要使用耗时和昂贵的光谱分析。然而,获得活动星系核的红移测量是至关重要的,因为它可以使活动星系核的人口研究,提供洞察恒星形成率,光度函数,和密度率演化。因此,需要替代的红移测量技术。在这个项目中,我们的目标是使用费米伽马射线空间望远镜的4LAC数据发布(DR 2)目录训练机器学习模型能够可靠地预测红移。此外,该项目旨在通过新的4LAC目录改进和扩展Dainotti等人(2021)发表的机器学习(ML)方法的预测能力。此外,我们实施的特征工程,以扩大参数空间和偏差校正技术,我们的最终结果。这项研究使用了额外的机器学习技术集成方法,SuperLearner,以前在Dainotti等人。(2021年)。此外,我们还测试了一种名为Sorted L-One Penalized Estimation(SLOPE)的新型ML模型。使用这些方法,我们提供了一个目录的估计红移值的活动星系核,没有光谱红移测量。这些估计可以作为一个红移参考社区验证更新的费米目录发布更多的红移测量。
2022-01-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Synchrotron radio emission in radio-quiet AGNs
射电强活动星系核射电辐射的基本机制是同步辐射。我们在这里提出,无线电宁静天体的无线电发射也是由于在冲击中加速的粒子的同步辐射。我们认为一般的冲击和研究所产生的同步加速器性能。我们估计的同步辐射射电光度,并比较它与逆康普顿发射产生的X射线分量。我们得到的无线电X射线光度比是远远小于单位,与典型的无线电安静源的值。对黑洞质量和吸积率等源参数的预测趋势可以解释不同活动星系核样品中观测到的射电响度与爱丁顿比之间的线性关系。
2010-10-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hunting misaligned radio-loud AGN (MAGN) candidates among the uncertain $γ$-ray sources of the third Fermi-LAT Catalogue
BL Lac天体(BL Lac)和平谱射电类星体(FSRQs)是射电大声活动星系(AGN),其喷流在小视角(耀变体)被看到,而错位活动星系核(MAGN)主要是FRI或FRII型的射电星系和陡谱射电类星体(SSRQ),它们显示出远离观察者视线的辐射喷流。MAGN非常多,并且在电磁波谱的较低能量范围内得到了很好的研究,但在伽马射线能量范围内并不常见,因为它们的倾斜会导致喷流发射的相对论增强的损失。费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)在100 MeV-300 GeV的能量范围内只探测到18个MAGN(15个射电星系和3个SSRQ),而耀变体有1144个。研究MAGN及其在伽马射线天空中的环境是非常有趣的,因为FRI和FRII射电星系分别被认为是BL Lac和FSRQs的母体,它们占已知伽马射线源的50%以上。本研究的目的是寻找新的伽马射线MAGN候选人之间的不确定类型和不相关的活动星系核的剩余耀变体,使用机器学习技术和其他物理约束时,严格的分类是不可用的。我们发现了10个新的MAGN候选者与伽马射线源。它们的特征与一个有着错位的辐射喷流的源相一致。这项研究加强了需要更系统的调查MAGNs,以提高辐射发射机制的理解和更强大和更弱的伽马射线AGN之间的检测差距。
2018-08-17 astro-ph.HE
Implications of the continuous radio-loudness distribution among AGNs in the local Universe
Masaryk University(马萨里克大学);Universidade Federal de Santa Catarina(圣卡塔琳娜联邦大学);Jagiellonian University(雅盖隆大学);Université PSL, Sorbonne Université(巴黎文理研究大学、索邦大学)
研究利用大规模均匀样本探讨射电亮率分布,发现无双峰分布,亮率与吸积率反相关,且不同类星体的黑洞质量存在重叠,理论解释亮率变化可由磁通量变化引起。
2026-01-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Peculiar AGNs from the INTEGRAL and RXTE data
利用Rossi X射线定时探测器RXTE光谱和定时数据库和INTEGRAL(国际γ射线天体物理实验室)的观测数据,分析了活动星系核活动星系核(AGN)X射线主连续谱与活动星系核射电活动的关系。我们的目的是检验这些活动星系核的光谱形状与活动星系核“中心引擎”的“自旋范式”模型预测之间的关系。我们发现,对于射电宁静活动星系核的主要部分,其高能指数截止值明显高于100 keV,符合“自旋范式”的预言。与此同时,近25%的射电强活动星系核在150 keV以上的能量处表现出高能截止,这与“自旋范式”相矛盾。我们已经组成了一个样本的“奇特”69 RQ和10 RL活动星系核,似乎矛盾的“自旋范式”,进一步个人研究这些对象。
2017-06-10 astro-ph.HE
An Elusive Population of Massive Disk Galaxies Hosting Double-lobed Radio-loud AGNs
人们普遍认为,射电强活动星系核只存在于巨大的椭圆星系中。我们分析了高分辨率的光学哈勃太空望远镜图像的一个样本的射电星系与扩展的双叶结构与盘状光学同行。在系统地评估了射电瓣和光学对应物之间偶然对齐的概率之后,我们获得了18个可能具有真正关联的对象的样本。宿主星系具有明确的晚型形态,包括旋臂,边缘系统中的大规模尘埃带,以及异常弱的凸起,这是由低的全球浓度,小的全球Sérsic指数和低的凸起与总光比(中位数$B/T = 0.13$)判断的。在中值Sérsic指数为1.4和低有效表面亮度的情况下,凸起与伪凸起一致。大多数宿主都有异常大的恒星质量(中等$M_* = 1.3\times 10^{11}\, M_\odot$)和红色光学颜色(中等$g-r = 0.69\,$等),与红色序列上的大质量静止星系一致。我们认为,黑洞质量(恒星质量)在发射大规模射电喷流中起着根本性的作用,而晚型星系中扩展射电瓣的罕见性是高质量端陡峭的恒星质量函数的结果。盘状射电星系大多具有Fanaroff-Riley II型形态,但比传统上由椭圆星系承载的类似类型的源具有更低的射电功率。射电喷流没有显示出与星系凸起或盘的短轴优先对齐,除了在大多数盘主导的系统中可能有轻微的对齐趋势。
2022-10-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
The extent of ionization in simulations of radio-loud AGNs impacting kpc gas discs
我们使用相对论流体动力学模拟的结果,在一个星系与无线电响亮AGN的喷气ISM相互作用,以量化的电离程度的气体星系盘的中央几千磅。我们通过模拟的气态喷流扰动盘进行活动星系核辐射的后处理辐射转移,以估计活动星系核的光电离程度,入射光度为$10^{45}~\mathrm{erg\,s^{-1}}$。我们还映射的气体是碰撞电离由于冲击驱动的射流。对具有相似喷射功率($10^{45}~\mathrm{erg\,s^{-1}}$)但相对于气盘具有不同喷射方向的模拟进行分析。我们发现,来自喷流的冲击可以在盘中的致密气体($n>100\,\mathrm{cm^{-3}}$)的一个显着的分数(高达33 $\%$),和喷流清除了中心区域的气体活动星系核辐射穿透到更大的距离在磁盘中。与垂直射流相比,朝向盘平面倾斜的射流与ISM的耦合更强,并且在盘中吸收更大比例的气体。然而,类似于以前的研究,我们发现,活动星系核辐射是迅速吸收的外层致密云在光盘,并不能在全球范围内的光盘实质性的。因此,与喷流-ISM相互作用相比,我们预计AGN辐射的光电离对银盘中心区域的恒星形成活动($\lesssim 1$ kpc)的影响很弱,尽管喷流引起的激波可以传播得更远。
2022-02-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Comparison of hard X-ray spectra of luminous radio galaxies and their radio-quiet counterparts
研究了亮射电星系和射电宁静星系的X射线性质的差异。为了避免与X射线特性对黑洞质量和爱丁顿比的依赖性相关的偏差,选择无线电大声和无线电安静的物体以覆盖这些参数的类似范围。我们的研究是基于Swift/BAT目录中的X射线数据。我们证实了以前的结果,射电星系的平均X射线-比无线电安静AGN更响亮,但发现他们的光谱斜率是非常相似的。这表明,在射电强活动星系核和射电静活动星系核中,硬X射线是在同一区域以相同的机制产生的。我们认为,这个区域可以与热,几何厚,吸积流的中心部分,在那里生产硬X射线很可能是占主导地位的康普顿化的截断的“冷”吸积盘的光学/紫外辐射的热电子。射电噪声较大的活动星系核中较大的X射线亮度可能是由于旋转速度较快的黑洞周围吸积流最里面部分的辐射效率较大所致。
2018-08-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Luminosity of ultrahigh energy cosmic rays and bounds on magnetic luminosity of radio-loud active galactic nuclei
本文研究了活动星系核中旋转黑洞产生的磁通量,并将其与由9个高能宇宙线(UHECR)活动星系核源观测到的GeV-TeV γ射线积分通量计算得到的UHECR亮度上限进行了比较。我们发现,在预期的黑洞旋转范围(0.44<a<0.80)内,AGN理论磁光度的相应界与UHECR光度的计算值一致。我们认为,这样的结果可能有助于约束活动星系核的磁性和动力学性质作为唯象的工具来解释适当加速最高能量宇宙射线的必要条件。
2015-11-03 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Caltech-NRAO Stripe 82 Survey (CNSS) Paper V: AGNs that transitioned to radio-loud state
最近的一项为期多年的加州理工学院NRAO条纹82调查(CNSS)揭示了一组在$>$消失5- 20年后作为新射电源出现的物体。它们是相对于20厘米射电天空微弱图像(FIRST)调查的瞬态现象,构成了第一个更新的射电活动的无偏样本。在这里,我们提出的后续行动,无线电,光学和X射线研究他们。这个星系群由12个源组成,包括类星体和具有宽红移($\rm 0.04 < z < 1.7$)和光度($\rm 22<log_{10}[L_{1.4GHz}/W~Hz^{-1}]>24.5$)分布的星系。它们在活动的第一阶段的无线电特性,即凸光谱和紧凑的形态,使它们都被归类为千兆赫兹峰值频谱(GPS)源。我们的结论是光谱的变化是新生的射电喷流的演变的结果。我们的观测结果表明,在接下来的几年活动中,GPS星系保持了光谱的凸形,而GPS类星体迅速转变为平谱源,这可能导致它们不能被识别为年轻源。瞬态源的辐射热光度、黑洞质量和喷流功率变化范围很大,表明年轻射电天体群的总体多样性更大。我们还认为,吸积盘光度(吸积率)的微小变化可能足以点燃几十年尺度上演变的低功率射电活动。
2021-03-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiation Mechanism and Jet Composition of Gamma-Ray Bursts and GeV-TeV selected Radio Loud Active Galactic Nuclei
利用单区轻子模型对活动星系核(AGN)的观测光谱能量分布进行了系统模拟,比较了伽马射线暴(GRB)和GeV-TeV选择射电噪活动星系核(AGN)。研究表明,在不确定度范围内,伽玛暴的喷注功率(P_{jet})与瞬发伽玛射线光度(L_{jet})之间的相关性与平谱射电类星体(FSRQs)的喷注功率与同步峰值光度(L_{s, jet})之间的相关性是一致的。它们的辐射效率(\varepsilon)也相当(大多数源>10%),对于FSRQ,辐射效率随热喷流光度(L_{bol,jet})而增加,对于具有相似幂律指数的GRB,辐射效率随热喷流光度(L_{jet})而增加。BL Lac不遵循FSRQ的P_{jet} - L_{s, jet}关系。它们的\varepsilon和L_{bol, jet}值比FSRQ低,并且还发现了一种试探性的L_{bol, jet} - \varepsilon关系,其幂律指数与FSRQ不同。FSRQ的磁化参数(σ)平均大于BL Lac。FSRQ与$\varepsilon$呈负相关,BL Lac与\varepsilon呈正相关。GeV的窄线塞弗特1星系可能与FSRQs具有相似的性质。基于伽玛暴与FSRQ的相似性,我们认为伽玛暴的瞬发γ射线辐射可能是在高辐射效率的磁化喷流中由同步辐射过程产生的,类似于FSRQ。另一方面,BL Lac的喷流效率较低,可能更多地由物质主导…
2013-07-23 astro-ph.HE
On the diversity of the jet production efficiency in Swift/BAT AGNs
我们解决了非常大的多样性的喷流生产效率在活动星系核(AGN)的低红移AGN的数据从雨燕/BAT目录中选择,并具有黑洞(BH)的质量大于$10^{8.5}\,M_{\odot}$。这些活动星系核大多以中等速率吸积,并具有以中红外辐射为主的热光度。我们的样本包含$14\%$无线电大声(RL)、$6\%$无线电中间(RI)和$80\%$无线电安静(RQ)AGN。所有RL对象被发现有扩展的无线电结构,其中大多数具有经典FR II形态。将它们的射电响度转换为喷流产生效率,我们发现这种效率的中值约为$(ε_d/0.1)\%$,其中$ε_d=L_{\rm bol}/\dot{M}c^2$是吸积盘的辐射效率。在不知道喷流对RQ活动星系核射电辐射贡献的情况下,我们只能用上限来估计它们的效率。其中位数为$0.002(ε_d/0.1)\%$。我们的研究结果表明,一些阈值条件必须得到满足,使生产强,相对论性喷流RL AGN。我们讨论了几种可能的情况下,并认为生产的准直,相对论射流必须涉及的Blandford-Znajek机制,可以激活只有在这些活动星系核的寿命比所需的时间进入磁制动盘(MAD)。假设MAD是准直相对论喷流所必需的,我们预计在某些RQ AGN中观察到的弱非相对论喷流是由吸积盘而不是旋转黑洞产生的。
2020-12-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the jet properties of the gamma-ray loud active galactic nuclei
基于宽谱能量分布(SED),我们估算了迄今为止最大的1392个$γ$射线强活动星系核(AGN)的喷流物理参数。导出了这些活动星系核的喷流功率和磁化参数。在这些源中,232个源的吸积盘光度和159个源的(扩展)动力喷流功率是从存档的文件中汇编的。结果表明:(1)在$γ$射线光度与光子指数平面上,$Γ=-0.127\log L_γ+8.18$能很好地分离平谱射电类星体和BL Lac,成功率为88.6%. (2)大多数FSRQ的(SED)喷流功率大于吸积功率,这表明相对论性喷流发射机制是由Blandford-Znajek过程。这一结果证实了以前的发现。(3)射流的磁化强度与射流功率与射流动能的比值之间存在显著的负相关关系,这首次为射流能量传输理论提供了支持性证据:高磁化强度的射流比低磁化强度的射流更容易实现大范围的能量传输。
2018-04-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Independent Black Hole Mass Estimation for the γ-ray Detected Archetypal Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy 1H 0323+342 from X-ray Variability
窄线塞弗特1星系(NLS 1)是新近发现的一类射电强活动星系核(AGN),其γ射线探测到的强喷流一般只在耀变体和射电星系中才能发现。然而,它们的黑洞(BH)的质量估计从广泛的发射线是一个数量级或更多的低于耀变体。这对解释活动星系核的射电响度触发机制提出了新的挑战。它仍然是在辩论中是否他们的BH质量从常用的维里方法被低估。在这里,我们提出了一个估计的BH质量的γ射线检测NLS 1 1 H 0323+342,这类的原型,从X射线的变化是倾斜无关的。我们的研究结果独立地证实了这个γ射线探测到的NLS 1含有一个类似于正常NLS 1而不是耀变体的$(2.8-7.9)\times10^6\,M_{\odot}$ BH。
2019-03-14 astro-ph.HE
Gamma-ray emitting narrow-line Seyfert 1 galaxies. New discoveries and open questions
从5个射电强窄线赛弗特1星系中发现的伽马射线辐射揭示了除了耀变体和射电星系之外,可能存在着第三类具有相对论喷流的活动星系核。相对论喷流的存在也在这个塞弗特星系的子类中,为我们对射电噪声活动星系核的认识开辟了一个未探索的研究空间。在这里,我们讨论的伽玛射线发射窄线塞弗特1星系的无线电伽玛射线的属性,也在比较耀变体的情况下。
2013-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
The relationship between the radio core-dominance parameter and spectral index in different classes of extragalactic radio sources (II)
活动星系核(AGN)可以分为两大类,即射电大声和射电安静AGN。一个小的射电活动星系核被称为耀变体,它被认为是与Fanaroff & Riley I/II型(FRI/II)射电星系统一的。在我们之前的工作(Fan等人,2011)之后,我们提出了一个2400个源的样本,并测量了核心和扩展组件的无线电通量密度。样本包含250个BL Lac,520个类星体,175个Seyfert,1178个星系,153个Fanaroff & Riley I型和II型星系和104个未确认的来源。然后计算了射电核心优势参数和频谱指数,并研究了它们之间的关系。我们的分析表明,不同类型的源的核心优势参数和光谱指数有很大的不同。我们还证实,核心优势参数和光谱指数之间的相关性存在一个大样本在这项工作中。
2018-11-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
The relationship between the radio core-dominance parameter and spectral index in different classes of extragalactic radio sources (III)
活动星系核(AGN)可以分为两大类,即射电噪和射电静AGN。一个小的射电噪声活动星系核被称为耀变体,它被认为是与Fanaroff-Riley I型和II型(FRI&II)射电星系统一的。根据我们以前的工作,我们提出了一个最新的样本的966个源与测量的无线电通量密度的核心和扩展组件。该样本包括83个BL Lac,473个FSRQ,101个Seyferts,245个星系,52个FRI和IIs和12个未确认的来源。然后计算了射电核心优势参数和频谱指数,并研究了它们之间的关系。我们的分析表明,不同类型的源的核心优势参数和光谱指数有很大的不同。我们还证实,核心优势参数和无线电频谱指数之间的相关性延伸到所有的来源在一个大的样本。
2019-09-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Possible gamma-ray emission of radio intermediate AGN III Zw 2 and its implication on the evolution of jets in AGNs
到目前为止,已确认的发射硬$γ$射线的活动星系核都是射电噪声较大的。III Zw 2是一个具有相对论性喷流的射电中间活动星系核.研究了它的光谱能量分布,发现宽波段辐射主要是来自喷流的非热辐射。我们通过同步加速器+逆康普顿(IC)模型模拟其SED。结果表明,当光子指数$Γ\approx3.3$大于0.1GeV时,Ⅲ Zw 2的IC分量在几MeV处达到峰值,在较高能量处通量密度迅速下降.预测的通量略高于$Fermi$ /LAT的灵敏度,但未被包括在第一个$Fermi$ /LAT活动星系核目录中。其原因可能是:1)IC峰值低,并且谱在0.1GeV以上非常陡峭,2)在$Fermi$ /LAT操作期间III Zw 2处于低状态。我们还发现III Zw 2遵循与$γ$ -射线活动星系核相似的喷流过程,例如,喷流功率和辐射功率之间的关系,称为耀变体序列。我们认为,III Zw 2可能是一个年轻的源在喷流活动的早期阶段。
2010-09-08 astro-ph.HE
Optical identification of radio-loud active galactic nuclei in the ROSAT-Green-Bank sample with SDSS spectroscopy
结果提出了扩展和精细的光学识别的181无线电/X射线源的RASS-绿银行(RGB)目录已被光谱观察到的斯隆数字巡天(SDSS)DR 5。对72个源,首次给出了它们的鉴别。已证实大多数强射电/X射线发射源是射电强活动星系核(AGN),特别是耀变体。利用高光谱质量和分辨率以及我们精细的光谱建模,我们能够解开窄线射电星系(NLRGs),在大多数以前的识别工作中,模糊地称为Seyfert II星系和LINER,基于标准的发射线诊断。在RGB样本中的NLRG,大多属于“弱线射电星系”,被发现有光学光谱一致的主要LINER,只有一小部分与塞弗特II星系。少数LINER在5 GHz时具有高达$10^{23}-10^{26}$ \whz的无线电功率,是迄今为止已知的最强无线电发射LINER之一。两个来源被确定为射电大声窄线塞弗特1星系(NLS 1),一类罕见的对象。平谱射电类星体的存在也被证实,其射电-光学-X射线有效光谱指数与高能峰值BL Lac(HBL)相似,尽管对于它们的实际光谱能量分布是否如此仍有争议。
2009-07-12 astro-ph.HE
VLBI Detections of Compact Nuclei in Spiral-hosted Double-lobed Radio-loud Active Galactic Nuclei (DRAGNs): Evidence for Weak Parsec-Scale Jet Activity
Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)(蔚山科学技术院)
研究通过VLBI探测螺旋DRAGNs的紧凑核,发现弱Parsec尺度喷流活动,支持喷流启动的早期或间歇性磁化阶段。
2026-02-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Study of the X-ray emission mechanism of radio-loud narrow-line Seyfert 1 galaxy
1H 0323 +342是一类新的γ射线活动星系核,是窄线射电强Seyfert 1星系(RL-NLS 1)之一。窄线Seyfert 1星系(NLS 1)有一个小质量的黑洞,但它的质量吸积率几乎达到爱丁顿极限。因此,通过观测NLS 1,我们可以了解星系中心超大质量黑洞的演化。有些NLS 1是收音机大声,我们称之为RL-NLS 1。从以往的观测结果来看,RL-NLS 1 s的多波长光谱与典型的耀变体相似;低能带至光学带的同步辐射,以及来自盘、环面和宽线区域的低能光子的逆康普顿散射。X射线带是同步辐射和逆康普顿辐射之间的过渡区,也可能存在盘状/日冕辐射。因此,我们研究了1H 0323 +342的X射线发射的时间变化的能量依赖性,这是由朱雀在2009年和2013年观察到的,以约束发射机制。我们发现低于1 keV的较低能量和高于7 keV的较高能量显示出与中间能带不同的可变性,表明在X射线带中至少有两个发射分量。X射线谱不是一个简单的幂律,而是需要一个附加的特征;一个破幂律加上平坦硬分量,或一个幂律加上相对论反射分量。每个光谱分量似乎独立变化。
2015-03-11 astro-ph.HE
The MASIV Survey IV: relationship between intra-day scintillation and intrinsic variability of radio AGNs
我们调查之间的关系5 GHz的星际闪烁(ISS)和15 GHz的内在变化的紧凑,无线电选择AGN从微弧秒闪烁诱导的变化(MASIV)调查和欧文斯谷射电天文台(OVRO)blazar监测计划。我们发现,在5 GHz(调制指数,$m_5 \geq 0.02$)最强的调制器都表现出很强的15 GHz的固有可变性($m_{15} \geq 0.1$)。这种关系主要归因于固有变率和ISS振幅对$\sim 100\, μ$射电核心致密性的相互依赖性(作为尺度),以及在较小程度上,它们对源通量密度、弧秒尺度核心优势和红移的相互依赖性。然而,并不是所有显示出强烈内在变化的源都显示出高振幅闪烁,因为ISS也强烈依赖于银河系的视线散射特性。所观察到的内在变率与国际空间站之间的这种关系突出了优化未来无线电变率调查的观测频率、节奏、时间跨度和天空覆盖范围的重要性,以便能够更好地区分这两种效应,以研究基本的物理学。对于完整的MASIV样本,我们发现费米探测到的伽马射线大声源表现出显着更高的5 GHz ISS振幅比伽马射线安静的来源。这种关系是弱于已知的伽马射线响度和15 GHz的变化幅度之间的相关性,最有可能是由于射流不透明度的影响。
2017-11-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Correlation analysis of radio properties and accretion-disk luminosity for low luminosity AGNs
用我们的模型研究和分析了7个低光度活动星系核(LLAGN)样品的喷注功率与吸积盘光度之间的关系。主要结果如下:(1)LLAGN样本的幂律相关指数($P_{jet} \propto L_{disk}^μ$)通常在$μ=0.4-0.7$范围内,并且对于由高比例椭圆星系承载的LLAGN样本,有一个陡峭指数的暗示,并且$μ$和LLAGN类型之间没有显著的相关性(Seyfert,LINER);(2)对于$μ\approx$ 1,如Liu等人所指出的,吸积盘对喷流功率起主导作用,黑洞自旋对喷流功率的影响不大,对本文研究的LLAGN样品,我们发现$μ$明显小于1,这意味着黑洞自旋对LLAGN的喷流功率起重要作用;(3)在我们的模型中,BH质量与自旋喷注功率呈负相关,这意味着在BH质量较低的LLAGN中,自旋喷注效率较高;(4)射电响度与盘亮度之间存在反相关,这是由于LLAGN的喷流-盘关联中的幂律指数较平坦,当BH自旋喷流功率与LLAGN的吸积喷流功率相当或占优时,LLAGN的射电响度可能高于亮活动星系核/类星体。还讨论了LLAGNs的高射电核心优势。
2016-11-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
MOJAVE. XVII. Jet Kinematics and Parent Population Properties of Relativistically Beamed Radio-Loud Blazars
我们根据1994年8月31日至2016年12月26日之间获得的15 GHz VLBA数据,对409个明亮的射电大声AGN进行了秒差距尺度的喷流运动学研究,作为2cm VLBA调查和MOJAVE计划的一部分。我们在至少五个时期内跟踪了382个喷流中的1744个单独的明亮特征。大多数(59%)最佳采样射流特征显示出在> 3西格玛水平的加速运动的证据。虽然射流中的大多数特征通常具有特征中值的~40%的速度,但我们在42个射流中确定了55个特征,这些特征具有异常缓慢的模式速度,几乎所有这些特征都位于核心特征的4pc(100 pc去投影)内。我们的研究结果结合其他速度从文献中表明,表观喷流速度和同步加速器峰值频率之间有很强的相关性,最高的喷流速度被发现只有在低峰值活动星系核。使用蒙特卡罗模拟,我们找到了174个15 GHz、1.5 Jy以上类星体的完整样本的最佳拟合母星总体参数。可接受的拟合被发现与喷流人口,具有一个简单的unbeamed幂律光度函数纳入纯光度的演变,和幂律洛伦兹因子分布范围从1.25到50,斜率-1.4 +-0.2。最明亮的射电类星体的母喷流的空间密度为261 +- 19 Gpc $^{-3}$,亮度超过15 GHz ~ $10^{24.5}$ W/Hz,与FR II类射电星系一致。
2019-02-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kiloparsec-scale Radio Structures in Narrow-line Seyfert 1 Galaxies
我们报告了在甚大射电天阵(VLA)20厘米(FIRST)射电天空的微弱图像中发现的三个射电强窄线塞弗特1(NLS 1)星系中的千秒差距(kpc)尺度射电结构,这使已知的射电强NLS 1的数量增加到6个,其中包括费米伽马射线太空望远镜探测到的两个伽马射线发射NLS 1(PMN J 0948 +0022和1H 0323+342)。NLS 1 s的射电扩展辐射的探测率低于宽线活动星系核(AGN),具有统计学意义。我们发现核心主导(耀变体)和瓣主导(射电星系样)的射电结构,在这六个NLS 1,这可以理解的无线电响亮AGN的统一计划,认为无线电星系的框架内作为耀变体的非波束母体人口。六个NLS 1中有五个具有(i)扩展的射电光度,表明喷流动力学功率>~10^44 erg/s,这足以使喷流从宿主的稠密环境中逃逸出来,(ii)>~10^7太阳质量的黑洞,它可以从近爱丁顿质量吸积中产生必要的喷流功率,以及(iii)kpc尺度的双侧射电结构,膨胀速率约为0.01c-0.3c,运动学年龄大于10^7年。另一方面,大多数典型的NLS 1都是由小于10^7太阳质量的黑洞在10^7年的有限寿命内驱动的。因此,kpc尺度的射电结构可能起源于一个小窗口的机会,在NLS 1阶段的最后阶段,就在成长为宽线活动星系核。
2012-10-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
The X-ray coronae in NuSTAR bright active galactic nuclei
我们提出了系统和统一的分析NuSTAR数据与10-78 keV的S/N > 50,60个SWIFT BAT选定的活动星系核,其中10个是射电响亮的样本。我们测量他们的高能量截止Ecut或日冕温度Te使用三种不同的光谱模型,以适应他们的NuSTAR光谱,并显示在NuSTAR光谱S/N的阈值是必不可少的,这样的测量。在大多数样品中检测到高能量谱断裂,并且对于其余的样品,获得对Ecut或Te的强约束。引人注目的是,我们发现非常大的Ecut下限(> 400千电子伏,高达> 800千电子伏)在10个无线电安静的来源,而没有在无线电响亮的样本。因此,令人惊讶的是,我们发现显着较大的平均Ecut/Te的无线电安静的来源相比,无线电响亮的。这些测量的可靠性进行了仔细检查,并与模拟验证。我们发现Ecut与光子指数Γ之间存在很强的正相关关系,这不能归因于参数的简并. Ecut对Γ的强烈依赖性可以充分解释射电强源和射电静源Ecut分布的差异,表明硬X射线谱较陡的活动星系核中的X射线冕平均具有较高的温度,从而具有较小的不透明度。然而,未发现Ecut与λedd之间的显著相关性。在l-Θ图中,我们发现相当大一部分的源位于禁戒区域的边界之外,这是由于失控对的产生,对各种(平坦)日冕几何形状提出了(更强的)挑战。
2022-03-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray emission of radio-loud quasar SDSS J121426.52+140258.9: independent variations between optical/UV and X-ray emission
为了了解活动星系核的X射线辐射,利用Swift和XMM-Newton望远镜的多历元观测资料,研究了射电噪类星体SDSS J121426.52+140258.9(以下简称J1214+1402)的光学-X射线变化相关。结合历史多波段数据,我们发现RLQ J1214+1402的红外-X射线辐射通量不应该由束流喷流辐射所支配。Swift光学/UV和X射线光变曲线表明,J1214+1402在2014年4月8日之前具有低通量和2014年6月11日之后具有高通量的两种光学状态,但在2007年3月9日至2014年8月4日之间的时间范围内没有显著的X射线变化。这一结果得到了XMM-Newton在与Swift重叠时间内的观测结果的支持。有趣的是,在斯威夫特时间之前的早期XMM-牛顿数据呈现了两个不寻常的发射时期,当时J1214+1402具有相对较低的光通量,但具有最亮的X射线通量。光-X射线变化的整体独立性似乎很难用盘-日冕模型来描述。通过对X射线谱的拟合,发现J1214+1402的软X射线过剩只出现在高光学态,而X射线发射处于低态。J1214+1402的软X射线过剩很难用电离的吸积盘来解释,而可能与暖日冕有关。
2022-11-24 astro-ph.HE
The Most Compact Bright Radio-loud AGN -- II. VLBA Observations of Ten Sources at 43 and 86~GHz
活动星系核(AGN)是研究喷流物理的理想实验室,它是强相对论性相对论性喷流的发源地。甚长基线干涉测量(VLBI)能够在毫角秒和亚角秒尺度上进行高分辨率成像,是研究活动星系核喷流内部结构的有力工具,有助于了解活动星系核喷流的形成、加速和准直。利用甚长基线阵列(VLBA)观测了10个43 ~ GHz和86~GHz射电强活动星系核,这些活动星系核是从{ \it Planck}致密源目录中选出的,在已发表的15 GHz及以下的VLBI图像中是最亮的。在我们的观察中,图像噪声水平通常分别为0.3 mJ束$^{-1}$和1.5 mJ束$^{-1}$在43和86 GHz。与文献报道的低频VLBI观测资料相比,我们的观测资料具有更高的分辨率(最高分辨率在86 GHz时可达0.07 mas,在43 GHz时可达0.18 mas)和更高的频率,在亚秒差距尺度上探测到了新的喷流成分,为研究最内层喷流的物理性质提供了有价值的资料。这些参数包括射电结构的紧凑系数(核心通量密度与总通量密度的比值)和核心亮温($T_{\rm b}$)。在所有这些源中,致密堆芯占总通量密度的很大一部分($> 60\%$)。它们在最长基线处的相关通量密度大于0.16焦耳。这些光源的紧凑性使它们成为毫米波段地基和空间VLBI的良好相位校准器。
2017-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Very Long Baseline Array Imaging of Parsec-scale Jet Structures in Radio-loud Narrow-line Seyfert 1 Galaxies
利用甚长基线阵列(VLBA)对5个射电强窄线塞弗特1(NLS 1)星系进行了1.7 GHz(18 cm)分辨率的甚长基线干涉测量(VLBI)观测。显着的秒差距尺度的结构,揭示了三个高亮度温度的直接成像的五个来源,这是令人信服的证据,非热喷流。FBQS J1644 + 2619的倒频谱显示出突出的单侧线性结构,表明多普勒波束的固有喷流速度> 0.74c。FBQS J1629 + 4007也有一个倒置的光谱,显示出快速的通量变化,表明多普勒波束的固有喷流速度> 0.88c。因此,我们发现了令人信服的证据,表明这两个NLS 1可以产生至少温和或高度相对论性的喷流,这可能使它们明显的无线电响亮,即使它们本质上是无线电安静的。另一方面,其他三个NLS 1有陡峭的光谱,其中两个显示出明显的弥散pc尺度结构,这是不太可能被强烈地波束。因此,一些NLS 1有能力产生足够强大的喷流,使它们在没有多普勒波束的情况下产生固有的无线电噪音。NLS 1作为一个类别显示出许多极端的属性,而无线电大声的非常罕见。我们建立在这些无线电的结果来理解,无线电大声NLS 1的中央引擎基本上是相同的,其他无线电大声活动星系核的非热喷流的形成。
2011-07-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Black Hole Fundamental Plane in Low-Excitation Radio Galaxies
射电强活动星系核(AGN)基平面的射电X射线斜率比射电静活动星系核(AGN)的射电X射线斜率陡。在这项工作中,我们重新调查的基本面射电响亮AGN汇编样本的13个低激发射电星系(LERG)从3CR射电星系,原因是LERG的吸积模式被认为是一个辐射效率低下的吸积流。我们样本中的所有源都具有VLA/VLBI/VLBA探测到的5 GHz核心射电光度和Chandra/XMM-Newton探测到的核心X射线光度的数据。令人惊讶的是,我们发现LERG的基本平面($\log L_{\rm R}=0.52 \log L_{\rm X}+ 0.84 \log M_{\rm BH} + 10.84$)的斜率与\citet{m2003}报道的一致。然而,发现归一化偏移约0.7 dex,这可能是由于不同对象中磁场强度的差异。我们的实验也给出了一个较浅的$L_{\rm R}-L_{\rm X}$关系式($L_{\rm R}\sim L_{\rm X}^{0.63}$),这表明LERG中的X射线辐射可能来自吸积盘,而不是以前工作所认为的喷流.
2018-08-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Resolving the Geometry of the Innermost Relativistic Jets in Active Galactic Nuclei
在目前的范式,它被认为是紧凑的VLBI无线电核心的射电响亮AGN代表的相对论外流的最里面的上游地区。AGN喷流的这些区域通常被模拟为具有大致恒定的开口角和流速的锥形流出。尽管如此,一些工作表明,抛物线的几何形状将更适合高能量的光谱能量分布特性,它最近被发现,至少在一些附近的射电星系,喷流的最里面的区域的几何形状是抛物线。我们在这里编译多频核心大小的档案数据,调查典型的未解决的上游地区的射流几何形状的一个样本的56个无线电响亮活动星系核。从这里考虑的来源相结合的数据是不一致的,在超大质量黑洞(SMBH)附近的圆锥形射流开始的经典图片,并可能排除一个纯抛物线流出的解决方案,而是建议一个中间的解决方案与准抛物线流,这是经常看到的数值模拟。对SMBH附近的大开度角和从我们的结果中得出的洛伦兹因子的范围的检验支持了我们的分析。我们的研究结果表明,锥形喷流范例活动星系核需要重新检查毫米/亚毫米VLBI观测。
2016-11-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Contribution of the Gamma-ray Loud Radio Galaxies Core Emissions to the Cosmic MeV and GeV Gamma-Ray Background Radiation
费米伽马射线卫星最近探测到了来自射电星系核心的伽马射线辐射。从这些样品中,我们首先检查在5 GHz,L_{5GHz},并在0.1-10 GeV,L_{gamma},这些伽玛射线响亮的射电星系的光度之间的相关性。基于偏相关分析,我们发现与L_{gamma} \propto L_{5GHz} ^{1.16}的相关性是显著的。利用这种相关性和射电星系的射电光度函数(RLF),我们进一步探讨了伽玛射线强射电星系对未分辨河外伽玛射线背景(EGRB)的贡献。γ射线光度函数是通过归一化RLF来再现费米γ射线强射电星系的源计数分布而得到的。我们发现,伽马射线响亮的射电星系将解释~25%的未解决的费米EGRB通量以上100 MeV,也将作出重大贡献的EGRB在1-30 MeV的能量带。由于耀变体解释了100 MeV以上EGRB的22%,射电大声活动星系核(AGN)人口解释了约47%的未解决EGRB。我们进一步解释了EGRB的起源。在0.2-100 GeV观测到的EGRB光谱没有显示出河外背景光的吸收特征。因此,极高能量(>30 GeV)EGRB的主要来源可能是附近的伽马射线发射源或具有非常硬的伽马射线谱的源。
2011-03-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
The radio-loud narrow-line Seyfert 1 galaxy 1H 0323+342 in a galaxy merger
窄线Seyfert 1星系(NLS 1 s)中的超大质量黑洞(SMBH)处于活动星系核(AGN)质量函数的最低端,并优先存在于具有伪核的晚型宿主星系中,这些星系被认为是内部长期演化形成的。另一方面,无线电响亮的NLS 1的人口提出了一个挑战的相对论性喷流范式,强大的无线电喷流是专门与非常高质量的SMBH在椭圆主机,这是建立通过星系合并。我们研究了与最近的伽马射线发射,射电大声NLS 1 1H 0323+342相关的扭曲射电结构。这为基于其宿主星系过去的光学/近红外观测的合并假设提供了支持证据。异常射电形态由两种不同的结构组成,即当前活动喷流的内部弯曲结构和低亮度遗迹的外部线性结构。这样的共存可能表明,在星系合并过程中,在黑洞合并之前,一个已经建立的具有进动的黑洞双星所处的阶段。1H 0323+342和其他射电强NLS 1在星系相互作用下可能是从射电静NLS 1到具有较大SMBH的正常Seyfert星系的演化路径上的极端对象。
2020-05-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Impact of the CMB on the evolution of AGNs and their relativisitc jets at the highest redshift
射电大声(RL)活动星系核(AGN)是所有波长上最明亮的天体物理源之一。它们的相对论喷流不仅可以影响它们的超大质量黑洞的生长,还可以影响周围的星系际介质。虽然在射电波段,这些喷流可以在所有尺度(从pc到Mpc尺度)下观测到,但它们的X射线和γ射线辐射预计集中在非常小的尺度(<10 pc)。然而,在钱德拉X射线望远镜发射后,探测到了几个kpc级的喷流,而在这些尺度上产生高能辐射的机制仍在争论之中。了解它的起源也是至关重要的,以获得这些射流的物理特性(例如功率)在大尺度上,因此,他们对环境的影响。在下文中,我们探讨了相对论喷流中的相对论电子与宇宙微波背景光子(IC/CMB)的逆康普顿相互作用作为可能的解释。此外,我们还估计这种解释也可能会影响观测到的演变跨宇宙时间的SMBH托管在喷射系统。
2022-09-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Shock-based Interpretation of Radio and X-ray Emission in Active Galactic Nuclei
School of Physics and Astronomy, Yunnan University(云南大学物理与天文学院);Key Laboratory of Astroparticle Physics of Yunnan Province, Yunnan University(云南省天体粒子物理重点实验室)
提出基于激波的框架解释活动星系核射电和X射线辐射,该模型能自洽解释典型非喷流AGN的辐射,用经验诊断评估其适用性和局限性,还能解释相关观测趋势。
2026-07-07 astro-ph.HE hep-ph
Spitzer mid-infrared spectroscopy of compact symmetric objects: What powers radio-loud active galactic nuclei?
我们提出了低和高分辨率的中红外(中红外)光谱和测光的八个紧凑的对称对象(CSO)与斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪。这些年轻、强大的射电星系的宿主在中红外光谱中表现出显着的多样性。这包括多个原子精细结构线,H2气体,多环芳烃(PAH)的排放,温暖的尘埃从T = 50至150 K,和硅酸盐功能的发射和吸收。在中红外波段没有证据表明CSO宿主存在单一的模板,但有5/8的星系显示出类似的中等水平的恒星形成(PAH发射<10 M太阳/年)和星团中的硅酸盐尘埃。消光总量在A_V ~ 10 ~ 30之间,样品中没有检测到高电离[Ne V] 14.3和24.3 μ m跃迁。几乎所有的CSO都表现出来自恒星形成和活动星系核(AGN)的贡献,这表明它们占据了纯恒星爆发和活动星系核之间的连续统。这与射电星系是在星系合并后产生的假设是一致的;射电活动开始的时间意味着合并引起的恒星形成和中央活动星系核对红外光度的贡献是可能的。邦迪吸积是能够供电的无线电喷流的样品中几乎所有的CSO的[Ne V]发射的缺乏表明对流为主的吸积流模式作为一个可能的候选人。样本中的所有CSO中可能都存在M_BH > 10^8 M_sun的并合黑洞(BH);然而,从这些数据中没有直接证据表明BH自旋能被用作为射电喷流提供动力的替代模式。
2010-04-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Intranight optical variability of radio-quiet BL Lacertae objects
目的:夜内变化(或微变化)是射电强BL Lac天体的一种常见现象。然而,目前尚不清楚最近发现的射电宁静BL Lac天体是否具有相同的性质。夜内变化的出现率有助于区分射电宁静BL Lac天体连续体的机制。方法:用兴隆2.16米和丽江2.4米望远镜对8个射电宁静BL Lac天体进行了光度监测。计算了每个目标星和两颗比较星之间的差分光变曲线。为了量化变化,通过缩放的$F$检验来检查变化的显著性。结果:8个射电宁静BL Lac天体(不包括一个银河系源)的11段光变曲线均无明显变化。射电宁静BL Lac天体中微变的缺乏与正常射电宁静活动星系核中微变的检测率一致,但远低于射电大声活动星系核。这一结果表明,无线电安静BL Lac对象的连续不占主导地位的喷流,将引起频繁的微变化。
2015-02-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio-loud Quasars above Redshift 4: VLBI Imaging of an Extended Sample
高红移射电源为研究早期星系和超大质量黑洞的形成和演化提供了大量的机会。然而,已知的红移4以上的射电大声活动星系核(AGN)的数量相当有限。在高红移时,相对论性光束喷流指向观测者的耀变体,似乎大多数都是相对于光束喷流偏离视线的射电噪声源。为了找到更多这样的错位活动星系核,需要用甚长基线干涉测量法(VLBI)进行毫弧秒尺度的成像研究,因为它们使我们能够区分紧凑的核心-喷流射电源和那些更扩展的发射。先前的高分辨率VLBI研究显示,blazar候选者中的一些射电源实际上在毫角秒尺度上显示出无与伦比的无线电发射。用盖亚天体测量空间任务确定的最精确的光学坐标在分类过程中也很有用。本文报道了欧洲VLBI网络在1.7和5 GHz对13个高红移(4 < z < 4.5)类星体的双频成像观测。这个样本增加了z>4的射电源的数量,VLBI观测约四分之一。利用射电形态、光谱指数、变率、亮温度以及光学坐标等结构和物理特性,我们识别出了六颗耀变体和六颗失调的射电活动星系核,剩下的一颗暂时被确定为耀变体。
2022-04-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
The characteristics of variability of AGNs based on the structure function
School of Physics and Telecommunication Engineering, Shaanxi University of Technology(陕西理工大学物理与电信工程学院)
本文基于结构函数分析AGN的变异性特征,通过拟合不同波段的功率律模型,区分了BL Lac和FSRQ样本,揭示了不同波段变异性由不同物理机制引起。
2026-03-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Binary Black Hole Merger Rates in AGN Disks versus Nuclear Star Clusters: Loud beats Quiet
星系核是恒星起源黑洞(BH)合并的理想场所,是深势阱合并层次的一部分。研究表明,在没有吸积盘的超大质量黑洞(SMBH)周围,活动星系核(AGN)中的双星黑洞(BBH)合并率应始终高于静止星系核(核星团,NSC)中的合并率.这主要是由于活动星系核的平均二进制寿命明显短于NSC。寿命的差异来自于活动星系核中BBH的快速硬化,使得它们的半长轴小于它们的母体NSC的硬-软边界;这与SMBH周围NSC中BBH合并的大平均寿命形成对比,这是由于二元电离机制。其次,合并率在活动星系核增强气体驱动的二元形成机制。活动星系核盘中新黑洞的形成是造成速率差异的一个次要因素。通过对几个在上质量隙中至少有一个祖先的BBH的引力波探测,以及$χ_{\rm eff}$分布中动力学形成通道的特征,我们认为活动星系核可以贡献LIGO-Virgo测量的$\sim 24 \rm{Gpc}^{-3} \rm{yr}^{-1}$速率中的$\sim 25\%-80\%$。
2021-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Low-mass Active Galactic Nuclei on the Fundamental Plane of Black Hole Activity
众所周知,在活动星系核和黑洞X射线双星中,它们的射电光度($L_R$)、X射线光度($L_X$)和黑洞质量($\mbh$)之间存在着密切的相关性,即黑洞活动的“基本面”(FP)。然而,在恒星质量之间的$\mbh$状态中,支持数据非常有限(即,BHXB)和10个$^{6.5}$ \,\msun \(即普通活动星系核中超大质量黑洞的下界)。在这项工作中,我们发展了一种新的方法,直接从VLA FIRST巡天的图像测量的1.4 GHz的流量,并将其应用于1型低质量活动星系核的\cite{2012ApJ...755..167D}样品。结果表明,在\mbh和FFP两种方法的估计下,我们共获得了19个新的低质量活动星系核($\mbh \approx 10^{5.5-6.5}$ \、\msun)、可靠的X射线测量,以及(候选)无线电检测,使文献中此类候选来源的数量增加了两倍。(如果不是全部的话)低质量活动星系核遵循标准的射电/X-射线关联和用\citet{2009ApJ...706..404G}的BHXB和超大质量活动星系核组合数据拟合的普适FP关系;在这些吸积系统中,射电/X射线相关斜率的一致性支持了吸积和喷射(喷流)不同\mbh的吸积系统中的吸积过程非常相似。鉴于FP关系,我们推测无线电响度$\mathcal{R}$(即,喷流与吸积盘的光度比)不仅取决于爱丁顿比,而且可能还取决于\mbh。
2018-05-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Flaring Active Galactic Nuclei. The cases of 3C 279 and PMN J0948+0022 as seen by the Fermi-LAT
活动星系核在整个电磁波谱上表现出变化性,在不同的频率上有不同的耀斑发作。费米卫星上的大面积望远镜的高灵敏度和几乎均匀的天空覆盖范围使其成为长时间监测大量活动星系核的有力工具。这使我们能够在伽马射线中探测到几个闪耀的活动星系核,触发从射电到TeV能量的专用多频活动。我们讨论了两种不同类型的耀斑活动星系核的结果:平谱射电类星体3C 279,特别是从这个源的伽玛射线耀斑的光学偏振角的急剧变化的一致性,和第一个伽玛射线耀斑从射电大声窄线塞弗特1,PMN J 0948 +0022。
2011-01-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Distribution of Radio Spectral Slopes of Galaxies in Optical Diagnostic Diagrams
对于大约500个在$1.4\,{\rm GHz}$射电通量密度大于10 mJy的中红移源($0.04<z<0.4$),我们用100米埃费尔斯堡望远镜在4.85 GHz和10.45 GHz进行了补充观测。在窄线光学诊断图(ODD)中,我们的射电-光学星系优先位于复合星系和活动星系核的光谱类中。在分析中,我们集中在无线电同步加速器幂律剖面,$S_ν\propto ν^{+α}$,在ODDs的射电光谱指数的分布。使用不同的分析技术,无论是基于观测动机还是基于机器学习,我们发现了三个不同的群体-射电响度,[OIII]/H $β$比值和频谱指数体积:(1)具有陡峭的射电频谱指数,大射电响度和大[OIII]/H $β$比值的源;(2)具有平坦的射电频谱指数,中等射电响度和较低的[OIII]/H $β$比值的源;(3)频谱指数倒置、低射电响度、低[OIII]/H $β$的源。第(1)、(2)和(3)组位于Seyfert-LINER谱类中,在ODD中朝向较低的电离比,因此可以代表活动星系核的不同活动周期/吸积模式,在某些情况下,它们可能与不同的合并阶段有关。
2020-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE