Disk-outflow coupling: Energetics around spinning black holes
从黑洞系统驱动外流和看似合理的喷流的机制，在观测上仍然难以捉摸。尽管如此，一些观测证据和更深层次的理论见解表明，吸积和外流/喷流是密切相关的。我们建立了一个平流盘外流耦合动力学模型，明确地将垂直通量。流出和吸积的相互联系的动力学本质上支持守恒定律。我们研究了圆盘流出面的性质及其对黑洞旋转参数的强依赖性。盘流出的能量强烈地依赖于黑洞的质量、吸积率和自旋。该模型清楚地表明，从磁盘提取的外流功率与黑洞的自旋强烈增加，推断所观察到的天体物理喷流的功率与中心物体的自旋成比例的对应关系。对于耀变体（BL Lac和平谱射电类星体），它们的大部分辐射被认为是来自它们的喷流。据观测，BL Lac比平谱射电类星体（FSRQ）的亮度相对较低。光度可能与喷流的能量有关，这反过来反映了BL Lac天体的核区域与FSRQ相比具有相对较低的旋转黑洞。如果极端的引力是强大的外流和喷流的动力来源，那么黑洞的旋转也许是解释吸积动力系统中观测到的天体物理过程的基本参数。
2010-02-15 astro-ph.HE
Particle Acceleration in Mildly Relativistic Outflows of Fast Energetic Transient Sources
最近发现的快蓝光学瞬变（FBOTs）作为一种新的高能瞬变源，可以揭示长期存在的问题，超新星长伽马射线暴的连接。这类天体的一个显著特征是存在适度的相对论性外流，这使它们处于非相对论性和相对论性超新星相关事件之间。本文给出了速度在0.1 ~ 0.7 c范围内的冲击波对粒子加速和磁场放大的动力学粒子模拟和蒙特卡罗模拟的结果。这些模拟是需要的FBOTs的观测到的宽带辐射的解释。它们的快速、温和到适度的相对论性流出可以有效地加速相对论性粒子。用粒子模拟方法，我们证明了激波下游加速相对论电子的同步辐射可能与观测到的射电通量相吻合。在更长的时间尺度上，远远超出了那些可达到的粒子在细胞的方法，我们的非线性蒙特卡罗模型预测，质子和原子核可以加速到petaelectronvolt（PeV）的能量。因此，这种快速和高能量的瞬变源可能有助于高能宇宙射线的星系种群。
2022-01-27 astro-ph.HE
Energetic galaxy-wide outflows in high-redshift ultra-luminous infrared galaxies hosting AGN activity
我们提出了积分场光谱观测，涵盖了8个高红移（z=1.4-3.4）超亮红外星系（ULIRG）的[O III] 4959，5007发射线双峰，这些星系拥有活动星系核（AGN）活动，包括已知的亚毫米发光星系（SMG）。这些目标具有中等的射电光度，这是典型的高红移ULIRGs（L（1.4GHz）=10^（24）-10 ^（25）W/Hz），因此不是射电响亮的活动星系核。我们解耦的运动学组件，由于星系的动力学和合并，由于流出。我们在四个最明亮的系统（L（[O III]）>~10^（43）erg/s）中发现了大尺度能量外流特征的证据：在~4- 15 kpc范围内极宽的[O III]发射（FWHM ~ 700- 1400 km/s），与系统红移的高速偏移（高达~ 850 km/s）。四个不太明亮的系统具有较低质量的数据，显示空间扩展流出的证据较弱。我们估计，这些外流可能以相当大的速率（~10^（43）-10 ^（45）erg/s）向其宿主星系沉积能量;然而，由于缺乏对外流物质密度和外流结构的限制，这些估计应该仅用于说明。根据测得的最大速度（v（max）~400- 1400 km/s），观测到的外流可能会从其宿主星系中释放出一部分气体，但不太可能完全从星系晕中移除气体。通过结合使用充满活力的参数和比较ULIRGs没有明确的证据活动星系核活动，我们表明，活动星系核活动可能是主导的动力源驱动所有观察到…
2012-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
A UFO Seen Edge-On: Resolving Ultrafast Outflow Emission on $\sim$200-pc Scales with $Chandra$ in the Active Nucleus of Mrk 34
我们提出了$Chandra$ ACIS成像光谱的塞弗特2星系Mrk 34的核。我们确定了空间和光谱分辨功能的频带，包括铁K $α$，铁XXV和铁XXVI。这些特征表明，在核的$\sim200$ pc范围内，高速（$\gtrsim15,000\,\rm{km\,s}^{-1}$视线）物质在$\sim$ 0.5弧秒内分离。这种外流可能具有大于[O III]发射外流的反投影速度$\sim12-28\times$，并且可能主导外流中的动能。这种发射可能指向在较大半径观测到的光学风和X射线风的起源，并可能表明超快外流和活动星系核反馈之间的联系，在$\gtrsim$ kpc尺度上。
2023-03-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of an X-ray Quasar Wind Driving the Cold Gas Outflow in the Ultraluminous Infrared Galaxy IRAS F05189-2524
我们提出了新的XMM-牛顿和NuSTAR观测星系合并IRAS F05189-2524被归类为超亮红外星系（ULIRG）和光学塞弗特2在$z$ = 0.0426。我们测试了各种光谱模型，产生最佳拟合组成的吸收功率法的发射和吸收功能的Fe K波段。值得注意的是，我们发现的证据蓝移铁K吸收功能在$E$ = 7.8千电子伏（休息帧），这意味着超快外流（UFO）与$v_{\mathrm{out}} = 0.11\ \pm\ 0.01c$。我们计算出IRAS F05189-2524中的UFO的质量流出率为$\dot{M}_{\mathrm{out}}\ \gtrsim 1.0\ M_\odot$ yr $^{-1}$，动能为$\dot{E}_{\mathrm{K}} \gtrsim$ 8% $L_{\mathrm{AGN}}$，动量率（或力）为$\dot{P}_{\mathrm{out}}\ \gtrsim 1.4\ L_{\mathrm{AGN}}/c$。将UFO的能量学与观测到的千秒差距尺度的多相外流进行比较，得出能量驱动外流的效率因子为$f\sim0.05$。然而，鉴于不确定性，我们不能排除动量驱动的资金外流的可能性。将IRAS F05189-2524与其他9个观测到UFO和大规模星系外流的物体进行比较，表明核和星系尺度外流的能量耦合有一系列效率因子，这些因子可能取决于每个物体的特定物理…
2019-10-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
TeV Emission in NGC 4278: Shock Energetics Insufficient, Compact Origin Favored
该研究通过对比NGC 4278的TeV光度与外流动能功率，发现激波能量不足，结合费米和Swift数据支持致密核起源，该源为首个TeV探测的LINER/LLAGN。
2025-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kinetic energy transfer from X-ray ultrafast outflows to mm/sub-mm cold molecular outflows in Seyfert galaxies
超快外流（UFOs）是活动星系核（AGN）中的X射线蓝移吸收线，被认为是活动星系核反馈的关键机制。在这种情况下，UFO的动能被转移到在毫米/亚毫米波长下观察到的冷的和扩展的分子流出物中，这吹走了气体并抑制了恒星的形成和吸积到中心黑洞（BH）上。然而，内部UFO和外部分子外流之间的能量传递尚未得到充分研究，主要是由于样本有限。本文利用mm/sub-mm公开数据和X射线档案数据对它们的动能进行了比较。在14个Seyfert星系的IRAM/PdBI数据中检测到分子流出，其中8个目标足够明亮，可以在X射线中进行光谱拟合，我们使用XMM-牛顿和朱雀卫星在6个目标中检测到UFO吸收线，显著性水平为90%。从光谱拟合中得到了时间平均的UFO动能。结果表明，活动星系核的能量传递率（分子外流与UFO的动能比）在$\sim7\times10^{-3}$ ~ $\sim$ 1之间，与黑洞质量呈负相关，表明活动星系核的反馈在质量较低的黑洞中更有效.这种趋势与理论预测一致，即当BH质量较小时，流出气体的冷却时间尺度变得比流动时间尺度长。
2018-12-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Naked-eye optical flash from GRB 080319B: Tracing the decaying neutrons in the outflow
对于非定常的重子伽马射线暴（GRB）外流，快质子壳层和慢质子壳层相互碰撞产生高能的软伽玛射线辐射。如果流出物中有大量的中子成分，超相对论中子最初会自由膨胀，直到在更大的半径处衰变。从伽玛射线暴中央发动机喷射出的晚期质子壳层，在为常规的内部冲击提供动力之后，将扫过这些$β-$衰变产物，并产生非常明亮的紫外/光学发射。GRB 080319 B是遥远宇宙中的一次高能爆炸，它产生的肉眼可见的闪光可以用这种方式很好地解释。
2009-01-14 astro-ph.HE
Description of accretion induced outflows from ultra-luminous sources to under-luminous AGNs
利用一个新发展的盘-流耦合模型研究了黑洞/致密天体周围吸积诱导的外流和似然喷流的能量学。流出和吸积的相互联系的动力学本质上支持守恒定律。能量学强烈地依赖于粘度参数α和冷却因子f，它们表现出几个有趣的特征。在超爱丁顿吸积流的作用下，该模型可以再现超亮X射线双星（如SS 433）和高亮度活动星系核及类星体族的辐射热光度。在适当的条件下，低亮度活动星系核（如人马座A^*）也与f \to 1的亚爱丁顿吸积流的光度相当吻合。
2009-05-31 astro-ph.HE
Multiphase quasar-driven outflows in PG 1114+445. I. Entrained ultra-fast outflows
近几十年的大量证据表明，超大质量黑洞（SMBH）的流出流在星系演化中起着重要作用，在许多Seyfert星系和类星体的光谱中，经常发现大尺度流出流（WA）和快盘风（UFO），它们之间存在着相关性。最近探测到的低电离和低柱密度外流，但具有与UFO相当的高速度，挑战了这种最初可能的相关性。对活动星系核中UFO的观测表明，它们的能量可能足以对星际介质（ISM）产生影响。然而，内部高电离外流和ISM之间的相互作用的观测证据仍然缺失。我们在这里提出的光谱分析的12 XMM牛顿/EPIC档案观测的类星体PG 1114+445，旨在研究复杂的流出性质的吸收体。我们的分析揭示了三个吸收结构的存在。我们发现一个WA与速度$v\sim530$ km s $^{-1}$，电离$\logξ/\text{erg cm s}^{-1}\sim0.35,$和柱密度$\log N_\text{H}/\text{cm}^{-2}\sim22$，和一个UFO与$v_\text{out}\sim0.145c$，$\logξ/\text{erg cm s}^{-1}\sim4$，和$\log N_\text{H}/\text{cm}^{-2}\sim23$。我们还发现了一个额外的吸收剂在软X射线（$E<2$千电子伏）与速度相当的UFO（$v_\text{out}\sim0.120c$），但电离（$\logξ/\text{e…
2019-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evaluating the bulk Lorentz factors of outflow material: lessons learned from the extremely-energetic outburst GRB 160625B
GRB 160625 B是一个非常明亮的爆发，有很好的余辉发射。几何校正后的能量高达$\sim 5.2\times10^{52}$ erg甚至$\sim 8\times 10^{52}$ erg，使其成为迄今为止记录到的能量最高的伽玛射线暴瞬发辐射。我们分析了瞬发辐射的时间分辨光谱，发现在某些时间段内可能存在热辐射成分，并且高能辐射具有明显的截止特征。相应地估计流出材料的体积洛伦兹因子。我们发现，在热辐射模型中导出的洛伦兹因子是一致的亮度-洛伦兹因子的相关发现在其他爆发，以及在GRB 090902 B的时间分辨的热辐射分量。而光谱截止模型产生的洛伦兹因子要低得多，这与电子对康普顿散射过程所设定的约束相矛盾。然后，我们建议，这些光谱截止更有可能与粒子加速过程有关，如果光谱在相当低的能量处截止（例如，$\sim$ 10 MeV）。中心引擎的性质也被讨论过，恒星质量的黑洞很可能是首选。
2017-02-14 astro-ph.HE
Tracing the Energetic Outflows from Galactic Nuclei: Observational Evidence for a Large-Scale Bipolar Radio and X-ray-emitting Bubble-like Structure in M106
本研究利用Low-Frequency Array和Chandra观测数据，在邻近盘星系M106中发现了大规模双极射电/X射线气泡结构，证实了星系核反馈通过AGN喷流和星风调节周围星系际介质气体与能量的作用。
2023-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE physics.plasm-ph
Relativistic components of the Ultra-Fast Outflow in the Quasar PDS 456 from Chandra/HETGS, NuSTAR and XMM-Newton observations
我们介绍了2015年类星体PDS 456的Chandra/HETGS和NuSTAR观测的光谱分析，以及2013-2014年的XMM-Newton和NuSTAR档案数据，以及2003年的Chandra/HETGS数据。我们以一致的方式分析了这三个不同的时期，寻找与铁（和镍）的类H和类He离子以及软带中其他元素（O，Ne，Si和S）的高度电离蓝移吸收线相对应的吸收特征。我们确认存在一个持续的超快外流（UFO），速度为v_out=-0.24 --0.29c，以前检测到的。我们还报告检测到一个额外的更快的组成部分的不明飞行物与相对论速度的v_out=-0.48c。我们实施了光电离建模，使用XSTAR分析模型warmabs，以表征超快流出和PDS 456中检测到的部分覆盖吸收体的不同运动学成分的物理特性。这两个相对论分量的超快外流观测在本文分析的三个时代是强大的，足以通过活动星系核反馈的影响PDS 456的宿主星系。
2019-01-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Relativistic outflows power a quasi-periodic eruption: constraints on energetics, mass loss, and emission mechanisms
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Columbia University（哥伦比亚大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森天体物理中心）；Harvard University（哈佛大学）；New York University（纽约大学）；Technion（以色列理工学院）
本研究通过XMM-Newton观测ZTF19acnskyy/“Ansky”的QPEs，构建时变风模型，揭示宽角相对论性外流驱动QPE，为其能量、辐射机制等提供定量约束。
2026-10-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio Observations of the Unusual Tidal Disruption Event AT 2022wtn: a Fast and Highly Energetic Outflow
University of Utah（犹他大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）；International Centre for Radio Astronomy Research – Curtin University（国际射电天文研究中心 - 科廷大学）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（天体物理中心 | 哈佛与史密森尼学会）；University of Oregon（俄勒冈大学）
该研究通过VLA和GMRT对潮汐瓦解事件AT 2022wtn进行多时期多频率射电观测，利用均分分析框架建模并估计物理参数，对比不同几何模型，排除相对论性喷流，探讨外流起源，发现吸积盘状态转变外流符合结果，此TDE独特且强大。
2026-07-09 astro-ph.HE
Numerical Study on Outflows in Seyfert Galaxies I: Narrow Line Region Outflows in NGC 4151
窄线区域（NLR）流出的起源仍然未知。在本文中，我们探讨的情况下，这些外流是环核云驱动的高能吸积盘风。我们选择了研究得很好的附近的塞弗特星系NGC 4151作为一个例子。通过进行三维流体动力学模拟，我们能够再现的径向分布的速度，质量流出率和动力学光度的NLR流出在内部100 pc从空间分辨光谱观测推断。盘风所需的动力学光度比NLR外流高出两个数量级，但接近X射线光谱中检测到的超快外流（UFO），比塞弗特的热光度低几倍。我们的模拟意味着这种情况对NGC 4151是可行的。底层盘风的存在可以通过它们对高密度ISM的影响来证实，例如，冲击激发信号和NLR中的压力。
2017-06-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detection of episodic Ultra-fast Outflows in the Low-luminosity quasar Mrk 205 using XMM-Newton data
Instituto de Astronomía, (IA-UNAM)（天文学研究所（UNAM））；INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（博洛尼亚天文物理与空间科学研究所（INAF））；Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica（国家天文学、光学和电子学研究所）；Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学核科学研究所）
本研究分析XMM-Newton数据，在低光度类星体Mrk 205中发现多组分超快外流，速度约0.07c-0.1c，呈间歇性发射，并探讨其反馈效应。
2026-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Suzaku view of highly-ionised outflows in AGN: II -- Location, energetics and scalings with Bolometric Luminosity
XMM-牛顿正在进行的研究表明，强大的吸积盘风，通过高度电离的Fe，K-壳层吸收在E>=6.7 keV，在当地宇宙中的活动星系核（AGN）中存在很大一部分（Tombesi等人，2010）。在Gofford等人（2013）中，我们分析了51个Suzaku观测到的活动星系核样本，并独立检测到约40%的样本中的Fe K吸收，我们测量了吸收气体的性质。在这项工作中，我们建立在这些结果考虑相关的风的属性。平均而言，快风（v_out> 0.01 c）位于<r>距其黑洞约10^{15-18} cm（典型值约为10^{2-4} r_s）处，其质量流出率约为<M_out>0.01-1 Msun/yr或0.01-1 M_edd，动能约<L_k>为10^{43-45} erg/s，相当于0.1-10% L_edd。我们发现在源的热光度和风速之间有一个基本的相关性，v_out \propto L_bol^α和α=0.4^{+0.3}-0.2}$（90%置信度），这表明更亮的活动星系核倾向于拥有更快的Fe K风。风的质量流出率M_out、动能功率L_k和动量通量P_out也与L_bol相关，因此在更明亮的活动星系核中存在更大质量和更高能量的风。我们调查这些属性的框架中的连续驱动的风，表明所观察到的关系是大致一致的风被加速的连续散射。我们发现，在全球范围内，一个显着的分数（约85%）的样本可以合理地超过…
2015-06-01 astro-ph.HE
Feeding and Feedback in Dwarf Galaxies (FeeD) -- I. Evidence of nuclear ultra-fast and galaxy-scale outflows in the dwarf galaxy Arp 151
Christ University（基督大学）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所（ICE，CSIC））；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚太空研究学院（IEEC））；Raman Research Institute（拉曼研究所）
通过NuSTAR和MaNGA数据，在矮星系Arp 151中发现了可能的核超快外流（~0.18c）和光学星系尺度外流，估计质量外流率分别为~0.015和~0.43 M☉/yr，表明外流处于动量守恒阶段，暗示AGN反馈对矮星系演化可能重要。
2026-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiative transfer in ultra-relativistic outflows
本文给出了超相对论不透明射流中辐射转移方程的解析解和数值解。该解描述了辐射的初始捕获、绝热冷却以及向透明的转变。研究了两种相反的机制：（1）物质主导的外流。令人惊讶的是，辐射在与流体解耦之前在流体框架中发展出巨大的各向异性。辐射是强烈极化的。(2)辐射主导的外流。这种转移就像辐射在真空中传播一样发生，保持了光谱的角分布和黑体形状。逃逸辐射具有黑体光谱，当（且仅当）外流能量由光球半径以内的辐射支配。
2011-05-25 astro-ph.HE
A Search for H I Lyman $α$ Counterparts to Ultra-Fast X-ray Outflows
在类星体PG~1211+143中，H I Ly $α$吸收与X射线在-17，300 $\rm km~s^{-1}$处的超快流出有关，我们在H I Ly $α$吸收的预期位置搜索了存档的紫外光谱，以寻找在XMM-牛顿和朱雀观测中发现的超快流出的大样本。16个X射线流出预测H I Ly $α$波长落入远紫外线光谱探测器或哈勃太空望远镜的光谱带通范围内，尽管没有一个档案观测与发现UFO的X射线观测同时进行。在我们的光谱中，具有1000 $\rm km~s^{-1}$的半峰全宽的宽特征具有通常< $2\times10^{13}~\rm cm^{-2}$的HI柱密度的2- $σ$上限。使用网格的光电离模型覆盖了广泛的光谱能量分布，我们发现，生产Fe XXVI的赖氨酸$α$ X射线吸收与等效宽度$>30$ eV和相关的H I的赖氨酸$α$吸收与$\rm N_{HI}<2\times10^{13}~cm^{-2}$需要总吸收柱密度$\rm N_{H}>5\times10^{22}~cm^{-2}$和电离参数log $ξ$ > 3.7。然而，如果电离参数仅略低于Fe XXV和Fe XXVI的峰值电离分数，则宽范围的SED将预测可观察到的H I Ly $α$吸收。在存档的紫外光谱中缺少Ly $α$特征表明，不明飞行物要么具有非常高的电离参数，非常硬的紫外电离光谱，要么由于可变性，它们在紫外光谱观测时…
2018-04-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of an Ultraviolet Counterpart to an Ultra-Fast X-ray Outflow in the Quasar PG1211+143
我们在2015年4月使用哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪观察了类星体PG 1211 + 143，这是与钱德拉X射线天文台和Jansky超大阵列联合活动的一部分。我们的紫外光谱覆盖波长范围912 - 2100 A。在1240 A的观测波长处，我们发现了一个宽的吸收特征（~1080 km/s）。将其解释为HI Ly α，在PG 1211 + 143（z = 0.0809）的静止坐标系中，这对应于-16，980 km/s的外流速度（外流红移z_out~-0.0551），与钱德拉观测中检测到的中度电离X射线吸收系统相匹配，并由Pounds等人（2016）报道。在最小HI柱密度为log N_HI> 14.5且在其它UV共振线中没有吸收的情况下，该Ly α吸收体与在与X射线吸收气体相同的超快流出中出现的情况一致。在PG 1211 + 143的存档紫外光谱中，Ly α特征很弱或不存在，强烈表明这种吸收是短暂的，并且是PG 1211 + 143固有的。这种同时在两个独立波段的探测首次有力地证实了活动星系核中超快外流的现实。
2017-12-23 astro-ph.HE
Modelling X-ray RMS spectra II: the ultra-fast outflow of PDS 456
我们提出了一个描述超快外流的超方差谱的改进模型，并成功地将其应用于发光（L ~ 10^47 erg/s）低红移（z = 0.184）类星体PDS 456。该模型能够很好地解释PDS 456的过量方差谱中这些流出物的尖峰状特征的加宽，通过考虑两种效应：流出物速度和对数X射线通量之间的相关性以及v_int = 10^4 km/s的固有多普勒加宽。通过计算来自蒙特卡罗模拟的计数谱的分数超额方差来生成模型。我们发现PDS 456中的流出是结构化的，即，存在两个或多个层，其流出速度为0.27-0.30 c，0.41-0.49 c，以及0.15-0.20 c，用于可能的第三层，这与文献很好地一致。我们讨论了普遍适用的模型的前景超方差谱检测超快速外流和调查其结构。我们提供了一个估计的流出速度和对数X射线通量之间的相关性的强度，并调查其有效性。
2020-11-12 astro-ph.HE
Exploring the impact of electromagnetic dissipation on ultra-relativistic plasma outflows
National and Kapodistrian University of Athens（雅典国家卡波迪斯特里安大学）
本文提出自相似半解析模型，对比理想与电阻性MHD解，揭示电磁耗散对超相对论喷流加速与准直的影响，为伽马射线暴外流动力学提供新见解。
2025-10-15 astro-ph.HE
MAD UFOs: Magnetically Arrested Discs with persistent Ultra-Fast Outflows
本研究利用三维GRMHD模拟揭示MAD状态下可持续加速至相对论速度的随机超快速外流，并与近轨伴星驱动的低速准周期外流相区分。
2023-12-07 astro-ph.HE
Ultra high energy cosmic rays from non-relativistic quasar outflows
有人认为，类星体的非相对论性外流可以自然地解释河外$γ$射线背景中缺失的成分，并解释通过外流激波加速的质子与星际质子碰撞中的π衰变产生的累积中微子背景。在这里，我们表明，相同的类星体流出能够加速质子的能量$\sim 10^{20}$ eV在其传播的早期阶段。整个类星体的人口预计将产生一个累积的超高能宇宙射线流量$\sim10^{-7}\,\rm GeV\,cm^{-2}s^{-1}sr^{-1}$在$E_{\rm CR}\gtrsim10^{18}$ eV。的光谱形状和振幅是一致的流出参数约束，以适应二次$γ$ -射线和中微子没有任何额外的参数调整与最近的观察。这表明类星体外流同时解释了所有三个信使在它们观察到的水平。
2016-11-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Ultra-fast outflows (aka UFOs) from AGNs and QSOs
在过去的十年中，已经积累了强有力的观测证据，证明在附近的活动星系核和更遥远的类星体中存在大规模的高速风/外流（又名超快外流，UFO）。在这里，我们简要地回顾了这一领域的一些最新进展，并讨论了不明飞行物的相关性，既了解物理学的吸积盘风活动星系核，并为量化全球量的活动星系核反馈周围介质。
2013-01-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
A mildly relativistic outflow from the energetic, fast-rising blue optical transient CSS161010 in a dwarf galaxy
本文介绍了CRTS-CSS 161010 J 045834 -081803（以下简称CSS 161010）在t=69-531天的X射线和射电观测结果。CSS 161010显示发光X射线（$L_x\sim5\times 10^{39}\,\rm{erg\,s^{-1}}$）和无线电（$L_ν\sim10^{29}\,\rm{erg\,s^{-1}Hz^{-1}}$）发射。无线电辐射在瞬间爆炸后约100天达到峰值，并迅速衰减。我们解释这些意见的背景下，同步辐射从扩大冲击波。CSS 161010在约100天时以速度$Γβc\ge0.55c$发射了一个轻度相对论性外流。这比非相对论性AT 2018 cow（$Γβc\sim0.1c$）更快，更接近ZTF 18 abvkwla（63天时的$Γβc\ge0.3c$）。CSS 161010的初始动能（$E_k\gtrsim10^{51}$ erg）与长伽玛射线暴（GRB）相当，但与轻度相对论外流耦合的喷出物质量明显更大（$\sim0.01-0.1\,\rm{M_{\odot}}$）。这与缺乏观测到的伽马射线是一致的。发光的X射线是由与同步加速器无线电发射不同的发射组件产生的。CSS 161010位于一个矮星系中，距离约150 Mpc，恒星质量为$M_{*}\sim10^{7}\,\rm{M_{\odot}}$，比恒星形成速率为$sSFR\sim …
2020-05-23 astro-ph.HE
Chandra reveals a possible ultra-fast outflow in the super-Eddington Be/X-ray binary Swift J0243.6+6124
预计超爱丁顿速度的增长将伴随着强劲的资金外流。在银河系X射线双星和河外超亮X射线源（ULX）中观察到这种外流。然而，由于它们的源距离很远，ULX外流对检测和详细研究具有挑战性。银河系中子星以超爱丁顿速率从Be星伴星吸积，显示出与ULX中子星的许多相似之处，因此提供了一种替代方法来研究这种吸积机制中的外流。在这里，我们介绍了这样一颗超级爱丁顿吸积中子星Swift J0243.6+6124的钱德拉高分辨率光谱，以寻找其2017/2018年巨大爆发高峰期间的风外流特征。我们检测到狭窄的发射特性，在休息从Ne，Mg，S，Si和Fe。此外，我们检测到的吸收功能，可以确定在两种方式的集合：无论是作为所有的铁过渡在休息（可能的贡献，从镁），或三个蓝移的Ne和镁线在$\sim 0.22c$的组合，而其余的线是在休息。第二种情况意味着外流的速度与ULX中看到的速度相似，包括ULX脉冲星NGC 300 ULX-1。这一结果也意味着斯威夫特J0243.6+6124发射了一个喷流，在无线电中检测到并报告过，同时以超爱丁顿吸积速率发射了超快的风外流。
2019-06-04 astro-ph.HE
X-ray evidence for ultra-fast outflows in local AGNs
最近，通过探测蓝移的Fe XXV/XXVI吸收线，在一些局部活动星系核中发现了超快外流（UFO）的X射线证据。本文介绍了用XMM-Newton和朱雀卫星观测到的42个本地塞弗特星和5个宽线射电星系（BLRG）的大样本的综合光谱分析结果。我们在超过40%的来源中检测到UFO。它们的流出速度在0.03-0.3c之间，平均值约为0.14c。电离度很高，在logxi~3-6 erg s^{-1} cm的范围内，而且相关的柱密度也很大，在~10^{22}-10 ^<$24} cm^{-2}的范围内。总的来说，这些结果表明，在活动星系核的最内部区域存在着高度电离的大量外流物质。它们在次pc尺度上的变化和位置有利于与吸积盘风/外流直接相关。这也表明，UFO在活动星系核宇宙反馈中除了喷流外，还可能发挥重要作用，对它们的研究可以为吸积盘、风和喷流之间的联系提供重要线索。
2012-08-24 astro-ph.HE
On the importance of special relativistic effects in modelling ultra-fast outflows
在各种天体物理学来源中观察到流出。值得注意的是，超快（$v\geq 0.1c$），在紫外和X射线波段的外流是经常看到的活动星系核。根据它们的能量和质量流出率，分别为$\dot{E}_{out}, \dot{M}_{out}$，这种流出可能在调节活动星系核宿主星系通过宇宙时间的共同演化过程中发挥关键作用。因此，提供准确的风特性估计至关重要。在这里，我们集中在特殊的相对论效应，光与物质的相互作用，以相对论速度相对于辐射源移动。我们的目的是评估这些影响的流出的观测特性的影响，并在现有的光谱建模例程中实施相对论校正。我们定义了一个简单的程序，将相对论效应的辐射传输代码。遵循此程序，我们运行一系列模拟来探索这些效应对流出物的不同$v$和柱密度的模拟光谱的影响。观测到的光学厚度通常被认为是风$N_H$的代理，与其速度无关。然而，我们的模拟表明，所观察到的光学厚度的外流与一个给定的柱密度$N_H$迅速减少的风速接近相对论值。这又意味着，当从光学深度估计$N_H$时，有必要包括已经用于中等速度（例如$v \geq 0.05c$）的速度相关校正。该校正线性地传播到导出的$\dot{M}_{out}, \dot{E}_{out}$。作为这些影响的一个例子，我们计算了相对论修正值的$\dot{M}_{out}$和$\dot{E}_{out}$的$\sim 30$超快速流出的样品从文献中，并找到校正因子的…
2019-12-01 astro-ph.HE
Unifying the X-ray coronae and ultra-fast outflows: a PBI-enhanced outflow-based corona model for the inner accretion disc
Institute for Astronomy, School of Physics, Zhejiang University（浙江大学物理学院天体物理研究所）
本文提出一种基于喷流的增强型冠状物模型，通过Photon Bubble Instability提高能量传输，成功解释了X射线冠状物和超高速喷流的物理联系及观测特征。
2026-03-25 astro-ph.HE
Local models of two-temperature accretion disc coronae. I. Structure, outflows, and energetics
本文通过局部分层剪切盒模拟研究双温热力学对吸积盘冕结构的影响，发现净垂直磁通可驱动强磁离心风、形成多相冕并显著增强表面冷却，为解释明亮活动星系核冕的能量来源提供依据。
2023-10-30 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Ultrafast outflows disappear in high radiation fields
超快外流（ultrafast outflows，UFO）是活动星系核（AGN）发射的最极端的风，由于它们的相对论速度（~0.1 - 0.3 c），并被认为通过AGN反馈对星系演化做出了重大贡献。然而，人们对它们的性质和发射机制并不十分了解。最近，我们在窄线塞弗特1 IRAS 13224 - 3809中发现了一个可变的UFO。不明飞行物会随着光源的亮度而变化。在这项工作中，我们进行通量分辨X射线光谱学研究的变化不明飞行物，并发现电离参数与光度。在最亮的状态下，气体几乎完全被强大的辐射场电离，UFO几乎无法被探测到。这与我们最近用主成分分析得到的结果一致。我们可能已经发现了冰山一角：流出气体的高度电离可以解释为什么在AGN中通常很难检测到UFO，并可能表明我们可能低估了它们的实际反馈。我们还发现了流出速度和光度之间的初步相关性，这是从理论预测的辐射压力驱动的风。由于Fe XXV-XXVI的简并性，这种趋势相当微小。需要进一步的工作来打破这种简并通过时间分辨光谱。
2018-01-24 astro-ph.GA astro-ph.HE physics.plasm-ph
Revealing the ultra-fast outflow in IRAS 13224-3809 through spectral variability
我们提出了一个分析的长期X射线变化的极端窄线塞弗特1（NLS 1）星系IRAS 13224-3809使用主成分分析（PCA）和分数过剩的变化（Fvar）光谱，以确定模型无关的光谱成分。我们在第一个PCA分量和Fvar光谱中识别出一系列变化峰，这些峰对应于Parker等人（2017）发现的超快外流（UFO）的最强预测吸收线。我们还发现了高阶PCA分量，这对应于软过剩和反射特征的变化。RMS和PCA结果之间的细微差异表明，所观察到的吸收的通量依赖性是由于气体电离的增加，而不是柱密度或覆盖分数的变化。这一结果表明，我们可以单独从变化中检测到外流，并且UFO的变化研究是未来研究的一个非常有前途的途径。
2017-04-18 astro-ph.HE
Detection of high velocity outflows in Seyfert 1 galaxy Mrk 590
本文报道了在Seyfert~1星系Mrk 590中探测到的超快外流。这些流出是通过钱德拉X射线天文台上中能光栅光谱中的OVIII和NeIX以及高能光栅光谱中的SiXIC和MgXII的高度蓝移吸收线来识别的。我们的最佳拟合光电离模型需要两个吸收组件在流出速度为0.176c和0.0738c和第三个暂定组件在0.0867c。0.0738c和0.0867c处的组分具有高电离参数和高柱密度，类似于Tombesi等人在低分辨率下检测到的其他超快流出物。这些流出物携带足够的质量和能量以提供理论模型提出的有效反馈。另一方面，0.176 c处的组分具有低电离参数和低柱密度，与Gupta等人在Ark~564中检测到的那些相似。这些吸收体在速度-电离参数平面上占据了不同的轨迹，开辟了活动星系核外流的新的参数空间。中等亮度活动星系核中超快外流的存在对活动星系核外流模型提出了挑战。
2014-06-23 astro-ph.HE
The Hot and Energetic Universe: Astrophysics of feedback in local AGN
了解活动星系核中反馈的天体物理是理解超大质量黑洞和星系生长和共同演化的关键。活动星系核驱动的风/外流可能是将能量和动量从核尺度输送到宿主星系的最有效方式，通过扫除气体储存来淬灭恒星形成。这个领域的关键问题是：1）黑洞周围的吸积盘如何发射风/外流，这些携带了多少能量？2)在风/外流中加速的能量和金属是如何转移和沉积到环星系介质中的？X射线观测是解决这些问题的独特方法，因为它们探测携带大部分动能的流出物的相位。我们展示了如何像Athena+上的X射线积分场单元（X-IFU）这样的高通量，高光谱分辨率仪器将允许我们通过确定物理参数（电离状态，密度，温度，丰度，速度，几何形状等）来解决这些问题。的外流的动力学时间尺度上，在一个广泛的样本附近明亮的活动星系核。X-IFU还将允许对这些风对本地AGN的宿主星系的影响进行直接光谱成像，形成一个模板，用于理解在风冲击无法解决的更高红移的AGN。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Accretion and outflow from a magnetized, neutrino cooled torus in the gamma ray burst central engine
伽马射线暴（GRB）是一种能量极高的瞬变事件，从宇宙中最遥远的地方都能看到。它们很可能是由超爱丁顿速率的吸积提供动力的，这种吸积作用会进入一个新诞生的恒星质量的黑洞。这个中央引擎产生了最强大的，高洛伦兹因子的喷流，负责高能伽马射线的发射。利用广义相对论中的二维磁流体力学模拟，研究了伽玛暴中央发动机中吸积流的演化。我们计算了极热、极密的环面吸积到快速旋转的黑洞上的结构和演化，黑洞发射磁化喷流。我们计算的化学结构的磁盘和帐户中微子冷却。我们的初步运行适用于短GRB的情况下（残留环面增生后，NS NS或NS BH合并）。我们对选定的盘和中心BH质量估计了这样一个事件的中微子光度
2011-11-23 astro-ph.HE
Ultra high-energy cosmic rays from relativistic outflows in accretion induced collapse of white dwarfs
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理研究所）；Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）
研究通过白矮星吸积诱导坍缩产生的相对论性喷流加速重核，提出该过程可作为超高能宇宙射线源，计算其能量生成率密度。
2026-05-14 astro-ph.HE hep-ph
Detection of a possible multiphase ultra-fast outflow in IRAS 13349+2438 with NuSTAR and XMM-Newton
我们提出了联合NuSTAR和XMM牛顿观测明亮，可变类星体IRAS 13349+2438。这个组合的数据集显示了在8和9 keV处的两条清晰的铁吸收线，这很可能与两层温和的相对论性蓝移吸收有关，速度为0.14 c和0.27 c。我们还发现了强有力的证据，一系列的LY $α$吸收线在中间的能量在一个堆叠的XMM-牛顿EPIC-pn光谱，在相同的蓝移较低的速度铁功能。这与外流风径向分层的情况一致，因此更快，更高的电离物质被观察到更接近黑洞，更冷，更慢的物质被观察到从更大半径的流线。
2020-08-13 astro-ph.HE
3D Moving-mesh Hydrodynamical Simulations of Wind/Jet Driven Ultraluminous X-ray Source Bubbles
Center for Computational Sciences, University of Tsukuba（筑波大学计算科学中心）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；Tsinghua University（清华大学）
本研究通过三维移动网格水动力学模拟，揭示了超亮X射线源气泡形态由喷流初始动量决定，且喷流机械功率影响气泡大小而非形状，同时支持喷流被限制在狭窄喷嘴区域的结论。
2026-03-04 astro-ph.HE
Variable Nature of Magnetically-Driven Ultra-Fast Outflows
在许多驱动X射线电离外流的活动星系核（AGN）中，一个低红移（z = 0.184）类星体PDS 456长期以来被认为是超快外流（UFO）的典型之一。然而，加速机制的物理过程尚未得到明确的约束。在这项工作中，我们模拟的Fe K不明飞行物的属性在PDS 456在许多时代的X射线观测的磁流体动力学（MHD）吸积盘风的背景下，在我们早期的研究中，类似的X射线吸收剂的变化。我们将该模型应用于2013/2014 XMM-Newton/NuSTAR光谱，以确定UFO的条件;即速度，电离参数，柱密度和等效宽度（EW）。在X射线光度依赖于适用于近爱丁顿态的吸积率的某些规定下，我们的光电离计算，耦合到2.5维MHD驱动的风模型，可以进一步再现所观察到的UFO速度的相关性和其EW与PDS 456的X射线强度的反相关性。这项工作表明，即使没有辐射压力，不明飞行物也可以作为纯粹由磁相互作用驱动的极端情况，同时也产生了观测到的光谱和相关性。
2018-08-27 astro-ph.HE
Ultra-relativistic, neutrino driven flows in GRBs: A double transonic flow solution in Schwarzschild spacetime
本文计算了Schwarzschild黑洞极区中微子湮灭驱动的流体动力学双跨音速流在不同能量沉积剖面下的结构。要求流入黑洞和流出到无穷远的流都能平稳地通过它们的音速点，这就确定了驻点半径和驻点压力。流出的渐近功率被示出为在停滞半径以上的能量沉积率的积分。流出生产效率取决于能量沉积剖面，并且对于较浅的剖面通常较高。使用最近的中微子湮灭率的计算，我们估计，超过50%的总能量沉积在视界以上，可以出现在无穷远的相对论流出的形式。在流出物的膨胀过程中等离子体的连续产生导致产生大的比熵。这对伽玛暴中的瞬发光球辐射有重要意义。
2013-03-18 astro-ph.HE
Detection of a variable ultra-fast outflow in the Narrow Line Seyfert 1 galaxy PG 1448+273
在一些吸积的超大质量黑洞的X射线光谱中，已经检测到高度电离离子的相对论蓝移吸收特征，即所谓的超快流出（UFO）。如果这些特征真的来自加速到光速10%以上的吸积盘风，那么它们的能量预算非常重要，它们可以促进甚至驱动来自活动星系核（AGN）的星系尺度反馈。然而，UFO的光谱特征往往是弱的，由于高电离的流出物质，风的物理性质的推断可以复杂的活动星系核的其他光谱特征，如相对论反射。在这里，我们研究一个高度吸积窄线塞弗特1星系PG 1448+273。我们应用一个自动化的，系统的例行检测在吸积系统的外流，并实现了明确的检测不明飞行物在这个活动星系核。XMM-牛顿天文台在软X射线和硬X射线波段都观测到了UFO的吸收。外流的速度为（26900 ± 600）km/s（~ 0.09 c），电离参数为log（μ g/ erg cm s^-1）=4.03 - 0.08 ^{+0.10}，柱密度大于10^23 cm^-2。同时，我们在物体的光谱中检测到弱的暖吸收特征。我们系统的外流搜索表明存在进一步的多相风结构，但考虑到目前的数据质量，我们不能声称有意义的检测。在第二次较短的XMM-牛顿观测中没有发现UFO，这表明在时间上的变化，在其他类似的活动星系核中也观察到了。
2020-05-20 astro-ph.HE
A connection between accretion states and the formation of ultra-relativistic outflows in a neutron star X-ray binary
附近的吸积中子星双星Sco X-1是在高爱丁顿比下持续产生相对论性喷流的最接近的例子。先前的无线电研究已经揭示，伴随着温和的相对论性，无线电发射的喷出物，有时会有一个更快的能量转移从吸积流沿着喷流的区域。这种超相对论性流动的性质仍然不清楚，虽然有一些证据表明在其他可能包含中子星的系统中存在类似的现象，但从未在已证实的黑洞系统中观察到过。我们已经比较了这些以前的无线电观测与一个新的分析，同时X射线观测与RXTE任务。我们发现，超相对论流的喷射似乎与X射线功率谱中两种特定类型的准周期振荡的同时出现有关。相反，相对论性较弱的射电辐射流出可能与X射线功率谱中的平顶宽带噪声有关。这是第一次在这些神秘的看不见的流和它们发射的吸积流之间发现联系，尽管是暂时的。
2018-12-12 astro-ph.HE
Magnetically driven accretion disc winds: the role of gas thermodynamics and comparison to ultra-fast outflows
风通常在发光的活动星系核（AGN）中观测到。这些风的一个合理模型是磁流体动力学（MHD）盘风。对于薄吸积盘产生的盘风，这类MHD模型通常采用等温或绝热假设。在这项工作中，我们进行二维MHD模拟实施不同的热处理（等温，绝热和辐射），以研究它们对风从薄吸积盘的影响。我们发现，无论是等温模型和绝热模型高估了温度，低估了盘风的力量，并不能预测风的局部结构，通过求解能量方程与辐射冷却和加热得到的结果相比。基于辐射冷却和加热的模式，电离参数，柱密度和盘风的速度已经与观测到的超快外流（UFO）进行了比较。我们发现，在我们的模拟中，不明飞行物只能在史瓦西半径的数百范围内产生。在更大的半径范围内，没有发现不明飞行物。因此，纯MHD风不能解释所有观测到的不明飞行物。
2022-06-18 astro-ph.HE
Ultrafast outflows in ultraluminous X-ray sources
超铝X射线源（ULX）是明亮的河外源，其X射线亮度超过10^39 erg/s，由致密物体上的吸积提供动力。根据第一次使用XMM-牛顿进行的研究，ULX似乎是中等质量黑洞（10^2-4太阳质量）的绝佳候选者。然而，在过去的几年里，对大多数ULX的恒星质量黑洞或中子星的超爱丁顿吸积的解释已经获得了强烈的共识。确认超级艾丁顿情景的一个关键缺失部分是直接检测到预期作为ULX光谱中原子发射/吸收线的大规模辐射驱动风。风的第一个证据是在ULX的软X射线光谱中发现的。最近，我们已经能够解决这些残差到静止帧发射和蓝移（~0.2c）吸收线所产生的高度电离的气体在深高分辨率XMM-牛顿光谱的两个超铝X射线源。因此，紧凑的物体被强大的超快风包围，正如超爱丁顿吸积模型所预测的那样。在这里，我们将讨论这些发现的相关性和进一步的重要性，深，XMM-牛顿观测强风在许多其他超亮X射线源估计风的能量，系统的几何形状，和中央吸积物的质量。
2016-11-02 astro-ph.HE
Metal-Enriched Outflows in the Ultra-Luminous infrared Quasar Q1321+058
类星体外流在其宿主星系和中心黑洞的演化过程中可能起着重要的作用。本文详细研究了被遮蔽的超亮红外类星体Q1321+058中的多次外流现象。流出物在复杂的光学和紫外发射线谱中显示出来，宽分量蓝移了1650 km/s，窄分量蓝移了360 km/s，高速度分量显示出更强的[O III]5007和[Ne III]3869发射线，以及更强的N和Si。丰度模式与最近的一次星暴相关的快速化学富集过程相一致。外流从类星体延伸到几十到几百秒差距，只覆盖了一个非常小的天空。我们发现，与线发射气体流出的能量不足以消除主星系的ISM。速度范围和柱密度表明，外流可能是低电离宽吸收线区的一部分，如在一类小类星体中看到的。的光学和紫外线的连续性是星光为主，可以模拟与一个100万年（1百万年）加上一个中等年龄（~0.5-1 Gyr）的恒星星族，这表明一个快速建设的恒星质量在宿主星系，与恒星爆发型金属丰度推断从高速流出光谱。宽波段的光谱能量分布表明它是一个在中红外波段有体发射的遮蔽类星体。恒星的形成率，独立估计紫外线，远红外线和发射线光度，是远远低于所需的共同演化的黑洞和它的主机球体。
2009-07-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
