Radio core dominance of Fermi-LAT selected AGNs
目的。我们给出了一个4388个活动星系核的样本,其核心主导参数定义为核心通量密度与扩展通量密度的比值,即R = Score/Sext.,其中包括第四个费米大天区望远镜源表4FGL中的630个费米探测活动星系核,其余为非费米探测活动星系核。在我们的样本中,584个耀变体被费米探测到,1310个未被费米探测到,并且还包括其他子类,如Seyfert,Fanaroff-Riley I/II和正常星系。我们研究了费米探测到的活动星系核和非费米探测到的活动星系核之间的各种不同的性质,通过使用核心优势参数,因为以前的研究表明,R是一个很好的指示聚束效应。方法.然后计算了全样本的射电谱指数,并采用4FGL星表中的费米活动星系核的γ光子指数讨论了它们在不同子类上的不同表现,根据射电波段上的双分量模型,得到了费米源和非费米源的核优势参数与射电谱指数之间的关系,这与我们以前的研究结果是一致的。结果我们发现,无论是费米源还是非费米源,不同亚类活动星系核的核心优势参数和射电谱指数都有很大的不同,特别是前者的R平均高于后者。在γ射线波段采用与两组分模型相同的假设条件下,我们也采用了费米源的核心主导参数与γ射线光子指数的相同关系,得到了费米耀变体的γ射线辐射主要来自核心组分的拟合结果,这可能与聚束效应有关。因此,费米耀变体被发射。
2019-05-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray emission from Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies and implications on the jets unification
费米/LAT最近从窄线塞弗特1星系(NLS 1 s)中发现了高能(E>100 MeV)伽马射线,这证明了继耀变体和射电星系之后,存在第三类发射伽马射线的活动星系核(AGN)。现在可以用相对论性喷流来研究一个相当未知的活动星系核的低质量(10^6-8兆太阳)和高吸积率(达到爱丁顿极限)的范围。与银河系致密天体的喷流发射的比较显示了一些惊人的相似之处,表明NLS 1是耀变体的低质量对应物,因为中子星是恒星质量黑洞的低质量喷流系统模拟物。
2012-09-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
The estimation of $γ$-ray Doppler factor for Fermi/LAT-detected blazars
耀变体是活动星系核中具有极端观测特性的一个子类,它是由相对论性喷流中的聚束效应(用多普勒因子表示)引起的。多普勒因子是blazar范式中的一个重要参数,它反映了blazar的所有观测性质,人们提出了许多方法来估计它的值。本文采用Mattox等人的方法,利用已有的γ射线和X射线数据,计算了809个Fermi/LAT探测到的γ射线耀变体的γ射线多普勒因子下限。我们的样本包括342个平谱射电类星体(FSRQs)和467个BL Lac天体(BL Lac),其中507个源是用我们以前的研究中可用的射电核心优势参数(R)编制的。计算结果表明,FSRQ和BL Lac的γ射线多普勒因子下限平均值分别为6.87和4.31。我们比较和讨论我们的结果与文献。我们发现,一些源的伽玛射线多普勒因子的下限高于射电估计,这可能是由于这些耀变体内的喷流弯曲。我们的结果还表明,伽马射线和无线电区域可能共享相同的相对论效应。γ射线多普勒因子与γ射线光度和核心优势参数都有相关性,这意味着γ射线带中的喷流可能是连续的,R可能是集束效应的一个指标。
2020-08-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling the Emission Mechanisms of Blazar PKS 1510-089: II. Jet-BLR Connection and Black Hole Mass Estimation
本研究分析了 Blazar PKS 1510-089 十年间的光谱变化,发现 H$β$ 发射线变化始终反映宽线区,结合连续谱与发射线耀发的重合,推断喷流底部位于宽线区内,并估计其黑洞质量约为 $2.85\times10^{8}\\: M_{\odot}$。
2024-12-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Reconciling models of luminous blazars with magnetic fluxes determined by radio core shift measurements
通过测量频率相关的射电核心位置,对活动星系核(AGN)相对论喷流中磁场强度的估计表明,这些喷流中的总磁通量与磁制动盘(MAD)喷流形成情景的预测是一致的。另一方面,磁场强度决定了同步辐射的亮度,形成了观测到的耀变体光谱能量分布(SED)的低能凸起。最强大的耀变体的SEDs强烈地由高能隆起所主导,这很可能是由于外部辐射康普顿(ERC)机制。这种高康普顿优势可能难以与MAD情景相协调,除非1)外部辐射源(宽线区域,热尘环)的几何形状是准球形而不是平坦的,或者2)大多数伽马射线辐射产生于低磁化的喷流区域,例如,在磁重联层中或在快速喷射脊中。
2014-10-16 astro-ph.GA 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
The Central Engines of Fermi Blazars
我们提供了一个中心发动机属性目录,即,用Fermi~大天区望远镜观测到的1077个耀变体的黑洞质量(mbh)和吸积光度(ld)。这包括宽发射线系统和耀变体,其光谱缺乏发射线,但由宿主星系产生的吸收特征主导。样品的平均mbh为$\langle \log~M_{{\rm BH,all}~msun} \rangle=8.60$,有证据表明更大质量的黑洞与吸收线系统的关联。我们的结果表明,在宽线天体的情况下,以爱丁顿单位(ld/ledd)表示的ld~的双峰态往往具有较高的吸积率(ld/ledd $>$ 0.01)。我们发现ld/ledd与康普顿优势度(CD,逆康普顿与同步辐射峰值亮度之比)在$>$ 5 $σ$置信水平上呈正相关,表明后者可用于揭示耀变体的吸积状态。基于这一结果,我们提出了一个基于CD的分类方案。具有CD $>$ 1的源可以被分类为高康普顿主导或HCD耀变体,而具有CD $\lesssim$ 1的源则是低康普顿主导(LCD)天体。该方案类似于文献中提出的基于质量吸积率的方案,但它克服了测量具有准无特征光谱的天体的ld和mbh的困难所带来的限制。我们的结论是费米耀变体的整体物理性质很可能是由爱丁顿单位的吸积率控制的。该目录在http://www.ucm.es/blazars/engines和Zenodo上公布。
2021-01-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling the Emission Mechanisms of Blazar PKS 1510-089: I. Multi-Wavelength Variability
本研究通过十年多波段光变分析揭示耀变体 PKS 1510-089 的辐射机制,发现喷流在耀斑连续谱中占主导,同步自康普顿驱动 γ 射线,逆康普顿散射驱动 X 射线,并确定了光学与宽线区及射电核抛射之间的时间延迟关系。
2024-10-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
The mystery of spectral breaks: Lyman continuum absorption by photon-photon pair production in the Fermi GeV spectra of bright blazars
我们重新分析费米/LAT γ射线光谱的明亮耀变体具有较高的光子统计比以前的作品,并与新的通行证7数据表示。在最亮的耀变体3C 454.3和可能的4C +21.35的光谱中,我们检测到与He II Lyman连续谱(LyC)的光子-光子对产生吸收相关的5 GeV(在静止坐标系中)的断裂。我们还检测到在20 GeV与氢LyC无论是在个人的光谱和在堆叠的红移校正光谱的几个明亮的耀变体的信心断裂。在堆叠光谱中检测到的断裂明确地证明了它们与类星体宽线区(BLR)的原子紫外发射特征有关。氢Ly复合物对He II的吸收占主导地位,检测到的光学深度相当小,并且与LyC光子的迎头碰撞一致的破裂能量意味着伽马射线发射位点位于BLR内,但是大部分BLR发射来自产生很少不透明度的扁平盘状结构。可替代地,LyC发射区域尺寸可以大于从混响映射测量的BLR尺寸,和/或伽马射线发射区域被扩展。这些解决方案将解决一个长期存在的问题,即数百GeV的光子如何从发射区逃逸而不被较软的光子吸收。
2014-08-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Understanding the phenomenological and intrinsic blazar sequence using a simple scaling model
本研究用三个样本重新审视耀变体序列,发现现象学序列仅在历史样本中成立,修正多普勒效应后内禀相关性变正,且简单标度模型仅在微调条件下重现序列,缺乏普遍适用性。
2024-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The beamed jet and quasar core of the distant blazar 4C 71.07
4C 71.07是一颗高红移耀变体,其光谱能量分布显示出一个显著的蓝色大凸起和强烈的康普顿优势。我们提出了一个为期两年的多波长活动的结果,领导的全地球耀变体望远镜(WEBT)研究类星体的核心和光束喷流的这个来源。WEBT数据由Swift的紫外线和X射线数据以及Fermi的伽马射线数据补充。大的蓝色凸起是通过使用在活动期间获得的光学和近红外平均光谱,以及光学和紫外类星体模板来模拟的。我们给处方,以纠正源测光在各个波段的热贡献,以获得非热喷流通量。星系际介质吸收的作用进行了分析,在紫外和X射线波段。我们提供不透明度值去吸收紫外线数据,并通过X射线光谱分析得出氢柱密度的最佳猜测值。我们估计的光盘和喷流的热光度,吸积率,和黑洞质量。光变曲线没有显示出在不同频率下通量变化之间的持续相关性。我们研究了偏振行为,发现偏振度和通量之间没有相关性,即使在校正蓝色大凸起的稀释效应时。类似地,电矢量极化角的大范围旋转似乎与源的活动无关。
2019-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Relativistic Jet Dichotomy and the End of the Blazar Sequence
随着喷流样本尺寸的增加,我们对喷流活动星系核统一的理解也有了很大的发展。在这里,基于有史以来最大的样本超过2000采样喷流光谱能量分布,我们研究的同步加速器峰值频率-峰值光度平面,并发现很少的证据称为耀变体序列的反相关。相反,我们找到了有力的证据,在射流的二分法,与有效的或“类星体模式”吸积(强/II型喷气机)和那些与无效的吸积(弱/I型喷气机)。II型喷流包括高激发射电星系、平谱射电类星体(FSRQ)和大多数低频峰值BL Lac天体。I型喷流包括那些由低激发射电星系和同步加速器峰值频率高于10^15 Hz的耀变体(几乎所有BL Lac天体)所承载的喷流。我们已经从低频射电观测中获得了超过1000个源的总喷流功率的估计,并发现喷流二分法并不对应于喷流功率的划分。相反,II型喷流在所有观察到的喷流功率下产生,直到我们样本中的最低水平,而I型喷流的范围从非常低到中等高的喷流功率,其明确的上限为~10^43 erg/s。几个到100%爱丁顿)或低效(<0.5%爱丁顿)吸积到质量范围从10^7-10^9.5 M_sol的黑洞上。
2021-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the Evolution of Seyfert galaxies, BL Lacertae objects and Flat-spectrum radio quasars
喷流活动星系核(AGN)的演化序列的概念在过去的几十年里受到了挑战,因为AGN子类被认为是不同的,由于他们的视角。在本文中,我们收集了1108个耀变体(472个平谱射电类星体,FSRQ和636个BL Lacertae天体,BL Lacs)和120个Seyfert星系(SG)的样本,这些样本具有可用的红移和射电,光学,X射线和伽马射线波段的光谱特性,以比较SG和耀变体子类的特性,并探索它们通过演化可能的统一。研究发现,恒星类和耀变体的相对差异比率基本相同,表明它们之间存在着演化关系。我们从二维Kolmogorov-Smirnov(K.S.)检验,复合光谱指数:光学-X-射线-X-射线-射线-光学和X-射线-γ-射线来自同一亲本群体的概率(p)为p,小于0.05,意味着零假设不能被拒绝,因此,支持SGs-BL Lacs-FSRQs进化序列....这些结果同意的预测,SGs有一个与耀变体亚类的进化关系。
2022-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A connection between $γ$-ray and parsec-scale radio flares in the blazar 3C 273
我们提出了一个全面的5-43 GHz VLBA研究的耀变体3C 273开始后,一个强大的$γ$射线耀斑在这个源。我们已经分析了新生成分的运动学、光变曲线和视核的位置,以确定$γ$射线发射的位置。$γ$射线发射区的估计位置接近喷流顶点,距离观察到的7 mm核心上游2 pc至7 pc。这通过弹出新组件来支持。发现表观核心位置与频率成反比。在耀斑期间,7 mm核心的亮度温度达到至少$10^{13}$ K。这支持了在7 mm芯中粒子能量密度相对于磁场的优势。在射电耀斑期间,粒子密度在明显的喷流底部增加,影响同步加速器不透明度。在7 mm耀斑期间,这表现为沿射流的明显核心穿梭。研究还表明,光学深度从$τ\sim1$减小到$τ<<1$的区域沿着喷流跨越几个秒差距。在12 c水平上,根据静止喷流特征的7 mm光变曲线之间的时间滞后估计的喷流整体速度比从VLBI表观运动学分析得出的速度高1.5倍。
2017-03-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio Polarization: A Powerful Resource for Understanding the Blazar Divide
本研究利用 EVLA 和 GMRT 的千秒差距尺度射电偏振观测,分析 PG 样本中24个类星体与 BL Lac 天体,揭示其偏振结构差异及内、外在因素对耀变体分类和 FR 形态的影响。
2023-04-24 astro-ph.GA
Magnetically Driven Relativistic Jet in the High-Redshift Blazar OH~471
通过对高红移耀变体 OH 471 的长期多频射电与 VLBI 观测,研究发现其喷流磁通量达到 Blandford–Znajek 机制预测,表明早期宇宙喷流由 MAD 吸积磁驱动。
2024-05-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Analyzing the December 2013 Orphan Gamma-Ray Flare From 3C 279
对耀变体3C 279的多波长监测在2013年12月20日观测到一个非常明亮的12小时孤儿伽马射线耀斑,具有独特的硬费米-LAT光谱和高康普顿优势。我们的工作与一个区,轻子模型与一阶和二阶费米加速,现在再现独特的耀斑行为。我们提出了一个简化的分析电子能量分布提供直观的粒子加速形状多波长blazar喷流发射光谱。相对论喷流中各个过程的贡献对于理解天体物理喷流形成和传播中的粒子能量收支是至关重要的。我们表明,一阶和二阶费米加速足以解释耀斑,而磁重联是不需要的。我们的分析表明,耀斑是由冲击加速引起的粒子能量增加引起的,这也增加了随机加速。较高能量的粒子优先占据沿鞘层的外部喷流,这降低了表观磁场和同步辐射,同时增加了电子暴露于宽线区域光子场,从而推高了外部康普顿发射。
2019-12-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Low-frequency High-resolution Radio Observations of the TeV-emitting Blazar SHBLJ001355.9-185406
在射电强活动星系核的统一框架中,BL Lac天体和类星体分别是低功率射电星系(FRI)和高功率射电星系(FRII)的端对射束对应物。一些BL Lac被发现具有FRII型的大尺度射电形态,这表明BL Lac的母体是低功率和高功率射电星系的混合体。这似乎只适用于“低频峰值”BL Lac,因为迄今为止研究的所有“高频峰值”BL Lac都被证明只拥有FRI型射电喷流。然而,在分析TeV探测到的BL Lac的NVSS巡天图时,我们发现高频峰值对象SHBL J001355.9-185406与从blazar核心向西南延伸的单侧,弧分尺度和边缘增亮的喷流/瓣状特征唯一相关。为了详细研究SHBL J001355.9-185406的大尺度形态,我们使用巨型米波射电望远镜在156,259和629 MHz对源进行了低频和高分辨率观测。我们的分析表明,没有弥漫弧尺度的排放是目前周围的未解决的blazar核心,和弧尺度的结构上看到的NVSS地图分为三个不同的功能无关的blazar,而是与背景活动星系核。在$156-629$ MHz处,发射TeV的BL Lac天体SHBL J001355.9-185406周围的扩展射电晕的上限读数为< 10% - 1%。未解析的耀变体核心的综合无线电频谱平坦到156 MHz,这一事实表明,源中喷流的自相似特性在距离喷流底部相对较大的距离内保持不变。
2014-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Rapid Variability of Blazar 3C 279 during Flaring States in 2013-2014 with Joint Fermi-LAT, NuSTAR, Swift, and Ground-Based Multi-wavelength Observations
我们报告了在2013年12月至2014年4月的活动增加阶段期间对著名的blazar 3C 279进行的多波段观测活动的结果,包括与NuSTAR的首次观测。Fermi-LAT测量到的源的PDMATHAMM射线发射显示出多个不同的耀斑,达到了自费米任务开始以来在该物体中测量到的最高通量水平,$F(E > 100\,{\rm MeV})$的$10^{-5}$光子cm $^{-2}$ s PDMATHAMQ,通量倍增时间尺度短至2小时。其中一次耀斑期间的$γ$射线谱非常硬,指数为$Γ_γ= 1.7 \pm 0.1$,这在平谱射电类星体中很少见到。同时光学变化的缺乏意味着一个非常高的康普顿优势参数$L_γ/L_{\rm syn} > 300$。两个为期一天的NuSTAR观测与伴随的雨燕点相隔2周,探测不同水平的源活动。虽然在第一次指向期间获得的0.5 $-$ 70 keV X射线光谱,并与Swift-XRT联合拟合,可以通过简单的幂律进行很好的描述,但第二次联合观测显示出不寻常的光谱结构:在$\sim$ 4 keV时,光谱被$ΔΓ_{\rm X} \simeq 0.4$软化。用标准的同步加速器加逆康普顿模型来模拟这次耀斑期间的宽带SED需要:(1)$γ$射线发射区的位置与宽线区半径相当,(2)非常硬的电子能量分布指数$p \simeq 1$,(3)总喷流功率显著超过吸积盘光度$L_{\rm …
2015-04-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
The High-redshift Blazar MG3 J163554+3629: Physical Properties and the Enigma of Its Unexpected Supermassive Black Hole Growth
本研究对高红移耀变体MG3 J163554+3629开展SED建模,测得其黑洞质量等物理参数,发现爱丁顿极限吸积无法解释其快速增长,提出超爱丁顿吸积或喷流辅助增长的可能机制。
2025-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA