A MeerKAT-meets-LOFAR Study of MS 1455.0+2232: A 590 kiloparsec 'Mini'-Halo in a Sloshing Cool-Core Cluster
无线电迷你晕是一种不为人知的、适度扩展的弥散射电源,它在数百千秒差距的尺度上追踪磁场和相对论性电子的存在,主要存在于松弛的星系团中。由于迄今为止确认的检测相对较少,许多问题仍然没有答案。本文介绍了新的无线电观测星系团MS 1455.0 $+$ 2232进行MeerKAT(覆盖频率范围872 $-$ 1712 MHz)和LOFAR(覆盖120 $-$ 168 MHz),第一个结果,从一个均匀选择的迷你晕普查。我们发现,这个迷你晕扩展为$\sim590$ kpc在1283 MHz,显着大于以前认为,并有一个平坦的频谱指数($α= -0.97 \pm 0.05$)比通常预期的。我们的X射线分析清楚地揭示了一个大规模(254千秒差距)晃动的螺旋在集群内的介质。我们进行了点对点的分析,发现无线电和X射线表面亮度与超线性斜率的$b_{\rm 1283~MHz} = 1.16^{+0.06}_{-0.07}$和$b_{\rm 145~MHz} = 1.15^{+0.09}_{-0.08}$之间存在紧密的单一相关性;这表明了星团内介质的热成分和非热成分之间存在很强的联系。相反,在光谱指数/X射线表面亮度平面中,我们发现晃动螺旋内部和外部的区域遵循不同的相关性。我们发现令人信服的证据,多个子组件在这个迷你晕的第一次。虽然湍流(再)加速和强子方案都能够解释MS 1455.0 $+$ 2232中观察到的…
2022-03-09 astro-ph.HE
Cycling of the powerful AGN in MS 0735.6+7421 and the duty cycle of radio AGN in Clusters
我们提出了一个分析的深钱德拉X射线观测的星系团MS 0735.6+7421,其中主机最活跃的无线电活动星系核已知的。我们的分析揭示了它的热大气中有两个直径为200-240千秒差距的空洞。总空腔焓、平均年龄和平均射流功率分别为$9\times 10^{61}$ erg、$1.6\times 10^{8}$ yr和$1.7\times 10^{46}$ erg/s。空腔周围有几乎连续的温度和表面亮度不连续性,这与马赫数为1.26(1.17-1.30)、年龄为$1.1\times 10^{8}$ yr的椭圆激波阵面有关。冲击波以$1.1\times 10^{46}$ erg/s的速率将至少$4\times 10^{61}$ erg注入到热大气中。第二对空洞和可能的第二个冲击波阵面位于射电喷流附近,表明活动星系核的能量在过去的1亿年里下降了30倍。围绕中央星系的多相大气以每年36兆太阳的速度冷却,但不会以可观的速度形成恒星。除了加热,射电喷流中的夹带可能会耗尽核心的燃料,并阻止气体从星团内介质中冷凝出来。最后,我们研究的平均时间间隔活动星系核爆发的系统与多代的X射线腔。我们发现,像MS 0735,他们的活动星系核复兴的时间尺度上,大约是1/3的平均中央冷却时间尺度,表明在这些系统中,喷流加热超过冷却。
2014-05-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic evolution of low-excitation radio galaxies in the LOFAR Two-meter Sky Survey Deep Fields
来自低激发射电星系(LERG)的反馈在本地宇宙中大质量星系的生命周期中起着关键作用;然而,它们的演化以及这些活动星系核对早期星系演化的影响仍然知之甚少。我们使用LOFAR两米巡天深场的第一次数据发布的10481个LERG样本,覆盖$\sim$ 25 deg $^2$,来呈现LERG的射电光度函数(LF)到$z\sim2.5$的演变的第一次测量;这表明相对温和的演变。我们将LERG分为静止星系和恒星形成星系,发现一个新的主导人口的LERG恒星形成星系在高红移。静止星系中LERG的发生率显示出对恒星质量的急剧依赖,直到$z \sim1.5$,这与局部宇宙测量的热气体晕冷却时发生的吸积一致。在$z<1$的LF中,静止LERG占主导地位,表现出随红移的空间密度的强烈下降,跟踪可用的宿主星系,而特征光度则增加。形成恒星的LERG LF随红移而增加,因此在大多数射电光度下,LERG LF占空间密度的优势为$z \sim 1$。LERG在恒星形成星系中的发生率显示出弱得多的恒星质量依赖性,并随着红移而增加,这表明与其静止的对应物相比,LERG具有不同的燃料机制,可能与恒星形成星系中存在的冷气体供应有关。
2022-04-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
LOFAR high-band antenna observations of the Perseus cluster
本研究利用LOFAR 120–168 MHz多尺度观测英仙座星系团,揭示3C84精细结构、幽灵空腔陡谱纤维、1.1 Mpc巨型射电晕及IC310尾迹,表明冷核星系团或普遍存在团尺度射电发射。
2024-10-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radio studies of supernovae 1979C, 1986J and 2006X with LOFAR
利用LOFAR对超新星1979C、1986J和2006X进行射电研究,发现1979C的射电流量密度及演变特征,2006X的周围恒星物质密度限制,1986J的首次图像及谱指数分析。
2025-12-19 astro-ph.HE
Subarcsecond view on the high-redshift blazar GB 1508+5714 by the International LOFAR Telescope
对最遥远的活动星系核的研究使我们能够在一系列环境中测试我们目前对无线电喷射活动星系核中存在的物理学的理解。视光度随距离的减小是研究这些遥远活动星系核的主要困难,这需要高灵敏度的仪器。我们的目标是利用新的长波射电数据更好地参数化高红移(z=4.30)活动星系核GB 1508+5714的宽带SED。它的高红移,高固有的光度,并作为耀变体的分类,使我们能够测试发射模型,考虑通过反康普顿损失的喷射电子在高红移与密集的CMB光子场的相互作用的有效冷却。在GB 1508+5714中对这种效应的一个重要探测可能部分解释了在宽视场巡天中高红移射电星系的明显稀疏性;这种探测只有在当前一代SKA前体中才成为可能。利用国际LOFAR望远镜对高红移blazar GB 1508+5714周围128 ~ 160 MHz波长范围内的长波长射电辐射进行了角秒尺度的成像。这使我们能够将空间分辨结构与更高频率的观测进行比较,并构建谱指数图。LOFAR图像显示了一个紧凑的未解决的核心和两个解决的发射区约2角秒的东部和西部的无线电核心。我们发现结构与以前的VLA观测一致,以及以前未报告的东部发射区。在小视角下,我们将GB 1508+5714的角秒尺度射电结构解释为FR II型射电星系。我们的SED模型表明,一个具有显着的淬火效应与CMB的相互作用所造成的情况下提供了一个很好的描述的数据,特别是解释了抑制无线电发射。
2022-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiwavelength monitoring of a very active dwarf nova AX J1549.8$-$5416 with an unusually high duty cycle
我们提出了新的光学,紫外(UV)和X射线观测的高度可变的源$-$ AX J1549.8 $-$ 5416的分析结果。在光学光变曲线中检测到几个快速上升、指数衰减的爆发,以及在光谱中缺乏He II发射线,都表明AX J1549.8 $-$ 5416是一颗矮新星(DN)类型的激变变星。三个小爆发和一个正常的爆发的多波长分析代表一个DN的最完整的多波长的研究,并帮助细化在这个系统中的X射线,紫外线和光发射之间的关系。我们发现,在爆发的上升阶段,紫外发射相对于光学延迟$1.0-5.4$天。X射线发射在光学爆发的峰值期间被抑制,并在爆发结束期间恢复。从我们对AX J1549.8 $-$ 5416的存档Swift,Chandra和XMM-牛顿观测的分析中,我们估计这个DN具有高占空比($\sim50\%$),表明静态X射线光度大于$10^{32}$ erg/s。我们还发现,X射线和紫外光通量大致是反相关的。此外,我们发现,在低的X射线通量,X射线光谱是很好地描述了一个单一的温度热等离子体模型,而在高的X射线通量,等压冷却流模型也可以工作。我们发现等离子体在静止时的最高温度明显高于爆发时的最高温度。
2017-05-04 astro-ph.HE
Reaching thermal noise at ultra-low radio frequencies: the Toothbrush radio relic downstream of the shock front
超低频观测(<100 MHz)特别具有挑战性,因为它们通常在低信噪比状态下进行,这是由于天空温度高,而且电离层扰动的影响与观测频率成反比。尽管如此,这些观测结果对于研究低能宇宙射线的发射至关重要。我们的目标是获得第一个热噪声限制(~ 1.5毫焦耳/波束)深连续无线电地图使用LOFAR低波段天线(LBA)系统。我们的演示观测目标是星系团RX J0603.3+4214(“牙刷”星系团)。我们使用由此产生的超低频(58 MHz)的图像来研究宇宙射线加速和演化后的冲击区,以及它们与无线电晕的存在的关系。我们描述了我们用来校准LOFAR LBA观测的数据减少。所得图像与较高频率(LOFAR 150 MHz和VLA 1500 MHz)的观测相结合,以提取光谱信息。我们获得了第一个热噪声限制的图像进行了观察与LOFAR LBA系统使用所有荷兰站在58兆赫的中心频率。通过8小时的数据,我们在18”x 11”的分辨率下达到了1.3 mJy/束的均方根噪声。我们开发的程序是LOFAR LBA常规高保真成像的重要一步。射电频谱的分析表明,无线电遗迹延伸到800 kpc的距离下游的冲击波前,大于所允许的电子冷却时间。此外,冲击波开始加速电子已经在投影距离<300 kpc的两个集群的交叉点。这些结果可以解释,如果电子再加速下游的背景湍流可能结合投影效应。
2020-08-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Kinetic AGN Feedback Effects on Cluster Cool Cores Simulated using SPH
在SPH程序GADGET-3中,我们实现了活动星系核反馈的新的数值模型,其中来自超大质量黑洞(BH)的能量以动力学形式耦合到周围的气体中。位于BH周围的双锥形体积内的气体粒子被赋予一次性速度(10,000 km/s)增量。我们对孤立星系团(总质量为10^14 /h M_sun)进行了流体动力学模拟,该星系团最初演化为一个致密的冷核,中心温度<10^6 K。BH驻留在集群中心,并且消耗能量。反馈驱动的快速风与缓慢移动的气体发生冲击,这导致所传递的动能被热化。双极气泡状流出形成径向向外传播到几个100千秒差距的距离。在内部区域(r<20-50 kpc),BH反馈影响气体中值性质的径向分布。BH动力学反馈具有很大的反馈效率,耗尽了内部的冷气体并减少了热气体含量,使得星团的初始冷核在1.9 Gyr的时间内被加热,从而使核心的中值温度上升到10^7 K以上,中心熵也随之下降。我们在恒星形成模型中实现的BH热反馈(使用与动力学相同的效率)不能进行这种加热,因为冷的核心仍然存在。在模拟中包含冷气体吸积自然产生的活动星系核的占空比与1亿年的周期。
2016-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Non-thermal Emissions from Cool Cores Heated by Cosmic-Rays in Galaxy Clusters
我们研究星系团冷核的非热辐射。我们采用了一个最近的模型,其中宇宙射线(CR)占主导地位的核心和稳定加热他们通过CR流。非热辐射来自CR质子与团内介质(ICM)的相互作用。理论预测和射电观测的比较表明,总的CR谱必须是陡峭的,在核心的CR的大部分是低能CR。假设CR是通过活动星系核活动注入的,我们研究的冲击,负责CR加速的性质。陡峭的CR谱可能反映了这样一个事实,即冲击波在热ICM中传播时具有相当小的M数。我们还研究了CR流速度的依赖性。结果表明,同步辐射的次级电子应观察到的核心无线电小晕。特别是,低频观测(如LOFAR)是有希望的。另一方面,光谱的陡度使得很难检测到来自核心的非热X射线和伽马射线发射。低能量CR可以是在芯中观察到的加热光学细丝。
2011-11-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
VLA Radio Study of a Sample of Nearby X-ray and Optically Bright Early-Type Galaxies
许多大质量的早型星系拥有中心射电源和热的X射线大气层,这表明存在着无线电-机械活动星系核(AGN)反馈。无线电模式活动星系核反馈的占空比和详细的物理过程仍然是一个有争议的问题。为了解决这些问题,我们提出了1-2 GHz的卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA)对42个最近的光学和X射线最亮的早型星系样本的射电观测。我们在41/42个星系中探测到无线电发射。然而,没有射电源的星系NGC 499最近被低频阵列(LOFAR)在较低的频率上探测到。此外,在我们的样本主机扩展的射电结构和34/42源的星系27/42显示环境相互作用的X射线腔的形式。我们发现射电通量密度与射电辐射的最大线性尺寸之间以及射电功率与中心X射线点源的光度之间存在着显著的相关性。星系的中心射电光谱指数跨度很大,大部分系统具有陡峭的光谱,其余的光谱平坦。这些结果与活动星系核的活动相一致,活动星系核的中心射电源大部分处于开启状态,因此占空比很高。7/14个具有点状射电发射的星系(Fanaroff-Riley Class 0; FR 0)也显示出X射线空腔,这表明,尽管在1-2 GHz处缺乏扩展的射电结构,这些活动星系核确实发射了能够使瓣和空腔膨胀的喷流。
2021-11-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Feedback from Active Galactic Nuclei in Galaxy Groups
超大质量黑洞和它们的环境之间的共同演化最直接地被暗物质晕的热大气层所追踪。热大气的冷却为中心区域提供了新鲜气体,点燃了具有长占空比的活动星系核(AGN)。中央发动机的流出物与周围的气态介质紧密耦合,并提供主要的热源,通过雕刻空腔和驱动介质上的冲击来防止失控的冷却。活动星系核反馈环是所有现代星系演化模型的关键特征。在这里,我们回顾我们的知识的活动星系核反馈过程中的特定背景下的星系群。星系群是唯一适合约束控制冷热平衡的机制。与更大质量的晕不同,活动星系核中心提供给热的群内介质的能量可以超过晕气体粒子的引力结合能。我们报告的状态的最先进的反馈现象的观测和星系群中的加热-冷却平衡的理论模型。我们还描述了我们的知识的活动星系核反馈过程的影响星系演化模型和大规模的重子分布。最后,我们将讨论新的仪器将如何回答关键的开放问题的主题。
2021-06-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A snapshot of the oldest AGN feedback phases
活动星系核(AGN)向其宿主星系和周围环境注入大量能量,塑造了它们的性质和演化。特别是活动星系核喷流使宇宙射线瓣膨胀,它们可以在周围介质中以轻“气泡”的形式迅速上升,取代和加热遇到的热气体,从而停止其自发冷却。这些气泡已经在广泛的系统中被发现。然而,由于电子的同步加速器寿命很短,它们演化的最高级阶段在观测上仍然不受约束,这使得我们无法完全理解它们与外部介质的耦合,从而无法完全理解活动星系核的反馈。简单的亚音速流体动力学模型预测,压力梯度,自然存在于周围的螺旋上升的气泡,把它们变成环形结构,类似于蘑菇云在分层的大气。这些环面最终破裂的方式和时间尺度取决于各种因素,包括磁场和等离子体粘度。在这里,我们报告LOFAR观测低于200兆赫,敏感的最古老的无线电发射粒子,显示了宇宙射线AGN气泡在星系群中的晚期演化,具有前所未有的细节水平。气泡的浮力可以有效地抵消群内介质的辐射冷却。然而,气泡仍然没有与热气体彻底混合,经过数亿年,可能是在磁场的作用下。
2021-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A 3.5 Mpc-long radio relic in the galaxy cluster ClG 0217+70
在动态扰动的星系团中,经常观测到晕和遗迹形式的兆秒差距尺度射电源。虽然它们分别与合并引起的湍流和冲击有关,但它们的形成并不完全清楚。我们的目标是确定负责粒子加速和磁场放大的星系团ClG 0217+70的晕和遗迹的机制。我们观察了ClG 0217+70与LOFAR在141 MHz和VLA在1.5 GHz,并结合这些观察与VLA 1.4 GHz的档案数据,研究扩散源的形态和光谱特性。我们添加钱德拉档案数据,以检查热和非热性质的光环。我们的LOFAR和VLA数据证实了星团中心存在一个巨大的射电晕,外围存在多个遗迹。从晕的无线电和X射线发射的相关性,这意味着热和非热成分之间的紧密关系。东南部的弥漫射电结构预计大小为3.5 Mpc,是迄今为止探测到的最广泛的射电遗迹。整个遗迹宽度的光谱指数陡峭的集群中心,这表明在冲击后的区域的电子老化。从谱指数图得出的文物的激波马赫数范围在2.0和3.2之间。然而,综合光谱指数导致越来越高的马赫数的文物远离集群中心。这种差异可能是因为注入和积分谱之间的关系不适用于遥远的冲击,这表明无线电发射电子的冷却时间长于冲击的交叉时间。遗迹表面亮度的变化和低的马赫数意味着射电发射电子是从可能起源于活动星系核的化石等离子体中重新加速的。
2021-10-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Cool Core Remnants Heated by Strong Radio AGN Feedback
本研究通过钱德拉卫星观测108个近邻星系团,探究射电AGN反馈对冷核的影响,发现强射电AGN可加热瓦解冷核,小冷核中强AGN衰减更快,并以3C 129.1为冷核遗迹实例验证相关机制。
2024-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Galaxy groups as the ultimate probe of AGN feedback
本文探讨了AGN反馈在星系群热大气层中的作用,指出星系群是约束冷却-加热平衡机制的理想探针,并介绍了旨在为星系演化模型提供精确基准的XMM星系群AGN项目(X-GAP)。
2024-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The global energetics of radio AGN kinetic feedback in the local universe
本研究利用LOFAR-eFEDS巡天的682个射电AGN样本,推导其喷流功率随星系、暗晕属性及射电形态的变化,明确射电AGN动力学反馈的能量贡献与影响,为AGN反馈相关研究和模拟校准提供观测基准。
2025-03-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Giant radio relics in galaxy clusters: reacceleration of fossil relativistic electrons?
在星系团外围的许多明亮的射电遗迹具有较低的推断马赫数,违背了激波加速理论和日光层观测的预期,即相对论粒子的注入效率在低马赫数时直线下降。通过一系列的宇宙学模拟,我们跟踪了星系团组装过程中宇宙线电子的扩散激波加速、辐射冷却和库仑冷却。我们发现了大量的化石电子。当在激波中再加速(通过扩散激波加速)时,它们在强激波中与直接注入竞争,在弱激波(马赫数< 3)中以多个数量级占压倒性优势,这在星团外围占绝大多数。它们的相对重要性取决于冷却物理学,并且对所使用的冲击加速模型是鲁棒的。虽然化石的丰度可以变化约10倍,但典型的再加速化石群具有与观测非常一致的射电亮度。1 < gamma < 100(10 < gamma < 10^4)的化石电子为强(弱)冲击下的再加速提供了主要的种子;我们的模拟表明,这些都很好地解决了。我们构建了一个简单的自相似分析模型,假设稳定的最近注入和冷却。它与我们的模拟吻合得很好,允许快速估计和物理洞察分布函数的形状。我们预测,LOFAR应该找到更多的明亮的陡谱射电遗迹,这是不一致的直接注入。不考虑化石宇宙射线电子将导致关于弱冲击下粒子加速性质的错误结论;它们来自于众所周知的物理过程,不能被忽视。
2013-09-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
The galaxy group NGC 507: newly detected AGN remnant plasma transported by sloshing
来自活动星系核(AGN)的喷流会不断地在其周围的介质中注入弱相对论粒子和磁场。在这里,我们提出了一个详细的多频分析附近(z=0.01646)星系群NGC 507。特别是,我们提出了新的高灵敏度和高空间分辨率的无线电图像的频率范围144-675 MHz使用LOFAR和uGMRT观测。这些发现揭示了以前未被发现的具有复杂的、非对称形态的弥散射电辐射的存在,可能与中央星系以前的爆发有关。基于光谱老化的考虑,我们得出的等离子体首先注入的活动星系核240-380百万年前,现在正在冷却。我们对深层档案XMM-牛顿数据的分析证实,该系统是动态干扰的,正如先前所建议的。我们检测到两个不连续性的X射线表面亮度分布(在东和南方向)跟踪螺旋图案,我们解释为冷锋产生的晃动运动。新探测到的弧形射电灯丝和南部凹X射线不连续性之间的显着空间重合,强烈表明残余等离子体已被大尺度的晃动运动所取代。总的来说,NGC 507代表了迄今为止已知的最清晰的例子之一,其中在星系群中观察到旧AGN残余等离子体与外部介质之间的直接相互作用。我们的结果是一致的模拟,这表明,额外的排放可以创建的集群/组的天气扰乱活动星系核叶和传播到周围介质的相对论性内容。
2022-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Feedback from central black holes in elliptical galaxies. III: models with both radiative and mechanical feedback
我们发现,从高分辨率的水模拟,风从活动星系核有效地加热椭圆星系的内部(~100 pc),减少中央SMBH的下降;和辐射(光电离和X射线)加热减少冷却流量在千秒差距尺度。包括两种类型的反馈,其(峰值)效率分别为3 × 10^{-4} <λ_mech < 10^{-3}和λ_rad ~10^{-1.3},产生的系统具有与大质量椭圆系统的广泛现代观测相一致的占空比、中心SMBH质量、X射线光度、光学光剖面和E+A光谱。我们的主要结论是,机械反馈(包括所有三个能量,动量和质量)是必要的,但效率,基于几个独立的参数必须是一个因素的10比通常假设的低。爆发在z>1时很频繁,随着能量和富含金属的气体从星系中被驱逐到周围的介质中,爆发的频率在目前的时代下降。对于一个最终恒星质量为3 × 10^{11} Msun的典型星系,自z~2以来,大约有3 × 10^{10} Msun的再循环气体被添加到ISM中,其中大约63%被驱逐出星系,19%在中心几百秒差距内转化为新的富含金属的恒星,2%被添加到中心SMBH中,剩下的16%以热X射线发射ISM的形式存在。爆发占据了大约1.7亿年的总时间,大约是可用时间的1.4%。此时,中央SMBH将分别在约45%和约71$%的时间内被视为UV或光源。限制到最后的8.5 Gyr,爆发占据约44 Myr,对应于约5 × 10^{-3}的基准占空比。
2010-05-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
The XMAGNET exascale MHD simulations of SMBH feedback in galaxy groups and clusters: Overview and preliminary cluster results
本研究利用Frontier超算上的AthenaPK代码开展了高分辨率3D磁流体动力学模拟,探讨了冷气体触发的磁化AGN喷流反馈对星系团的自调节作用,发现强磁场能促进冷气体形成并影响湍流能谱。
2025-07-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Energetics of AGN Feedback
School of Natural Sciences, University of Tasmania(塔斯马尼亚大学自然科学学院);International Centre for Radio Astronomy Research, The University of Western Australia(西澳大利亚大学国际射电天文研究中心)
本研究针对将AGN反馈纳入宇宙学模拟的计算难题,基于RAiSE模型提出分析框架,揭示两种反馈机制的空间分布差异,发现其加热率可抵消多数星系团的辐射冷却,为下一代模拟提供基础。
2026-08-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio-loud AGN in the first LoTSS data release: The lifetimes and environmental impact of jet-driven sources
我们从LOFAR两米巡天(LoTSS)对HETDEX Spring场的调查中获得的目录中构建了23,344个射电大声活动星系核(RLAGN)的样本。虽然从恒星形成星系中分离AGN仍然具有挑战性,但我们使用的光谱和光度技术的组合为我们提供了候选RLAGN的最大可用样本之一。我们使用的样品,结合最近开发的分析模型,研究寿命分布的RLAGN。我们表明,大型或巨型强大的RLAGN可能是老尾巴的一般RLAGN人口,但低光度RLAGN候选人在我们的样本中,其中许多具有大小$<100$ kpc,要么需要一个非常不同的寿命分布或具有不同的喷流物理从更强大的对象。然后,我们使用分析模型来开发一种方法,估计我们的候选对象的喷流动力学功率,并构建了一个喷流动力学光度函数的基础上,这些估计。这些值可以与观测量进行比较,例如星系团和星系团的综合辐射光度,以及星系形成和演化中RLAGN反馈模型的预测。特别是,我们表明,在本地宇宙的RLAGN能够提供所有的能量所需的每comoving单位体积,以抵消X射线辐射损失的团体和集群,从而防止热气体冷却。我们计算的动力学光度密度的本地RLAGN是在很好的协议与其他最近的观测估计和模型的星系形成。
2018-11-19 astro-ph.GA 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
Jet-induced star formation in gas-rich galaxies
来自活动星系核(AGN)的反馈已经成为模拟星系演化的一个重要组成部分,特别是对于大质量星系。活动星系核喷流已被证明能提供大量的能量,并能淬灭冷却流。然而,它们对宿主星系的影响仍然不清楚。到目前为止,在星系演化背景下AGN活动的亚网格模型主要集中在恒星形成的淬灭上。为了更清楚地了解活动星系核活动的“射电模”部分的实际物理,我们模拟了一个强大的活动星系核喷流与一个高红移星系的大质量气体盘(10^11太阳质量)的相互作用。我们在空间上解决了喷流和clusified,多相星际介质(ISM),并包括一个明确的恒星形成模型的模拟。在超过10^7年的系统跟踪中,我们发现喷流活动挖掘了中心区域,但总体上导致密度概率分布函数的形状发生了显着变化,因此由于ISM中形成了强烈压缩和冷却的冲击波,恒星形成率也发生了显着变化。这导致了年轻恒星的环形或圆盘形人口。在稍后的时间,恒星形成率的增加也发生在更远的圆盘区域,因为喷流茧对ISM加压。额外形成的恒星的总质量在一个占空比中可能高达10^10太阳质量。我们讨论了这种喷气式诱导恒星形成的细节(正反馈)及其对星系演化和可观察到的签名的潜在后果。
2012-06-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Pulsar searches of Fermi-LAT gamma-ray sources with the MWA
International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin University(国际射电天文中心,科廷大学);Australian SKA Regional Centre (AusSRC), Curtin University(澳大利亚SKA区域中心,科廷大学);Manly Astrophysics(曼利天体物理学);Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux, CNRS(波尔多天体物理实验室,波尔多大学,法国国家科学研究中心)
对308个未关联Fermi-LAT源进行154 MHz低频无线电搜索,采用半相干色散消除方法,虽未发现新脉冲星,但为未来SKA-Low观测提供了灵敏度基准。
2026-06-05 astro-ph.HE
Nonthermal phenomena in the center of Abell 1775: An 800 kpc head-tail, revived fossil plasma and slingshot radio halo
星系团中心的热气体可以显示出大量的运动,产生表面亮度和温度的不连续性,称为冷锋。这些运动可能是由较小的或离轴的合并所触发的,这些合并保持了系统的冷核心。热气体的动力学也可以从团内介质(ICM)中产生射电辐射,并影响团簇射电源的演化。我们的目标是研究阿贝尔1775,一个系统在一个模糊的动力学状态在$z=0.072$,这是已知的主机扩展的头-尾射电星系的中心区域,与调查在其中心的热和非热组件之间的连接的目标。我们利用了深(100千)钱德拉观测伴随着LOFAR 144 MHz,GMRT 235 MHz和610 MHz,和VLA 1.4 GHz的无线电数据。我们发现一个螺旋状的图案,在X射线表面亮度,反映在温度和伪熵地图。此外,我们描述了一个弧形冷锋在ICM。我们解释这些功能的上下文中的弹弓气体尾巴的情况下。头尾射电星系的结构在冷锋的位置“断裂”,显示出只有在低频才能检测到的延伸,可能是由于其陡峭和弯曲的光谱。我们推测,粒子再加速发生在这个尾巴的外部区域,这在总覆盖了$\sim800$千秒差距的投影大小。我们还报告了发现复活化石等离子体与超陡频谱无线电发射的集群核心连同中央弥漫的无线电源,是弧形冷锋的边界。在这项工作中报告的结果表明,在集群中心的热和非热组件之间的相互作用,并在不同尺度上的ICM正在进行的粒子再加速的存在。
2021-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
PSZ2 G181.06+48.47 I: X-ray exploration of a low-mass cluster with exceptionally-distant radio relics
针对低质量星系团PSZ2 G181.06+48.47的X射线观测显示其质量低于预期且结构复杂,修正双射电遗迹标度关系,提出其异常遥远的双遗迹与后期过近心点并合的内外激波相关。
2025-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE