The Galaxy Activity, Torus and Outflow Survey (GATOS): II. Torus and polar dust emission in nearby Seyfert galaxies
我们比较了中红外和ALMA远红外图像的12个附近的西弗特从GATOS选择。在大多数星系中,中红外未分辨辐射占核辐射的60%以上。相比之下,ALMA 870微米连续谱发射大部分被解析,并且通常沿着环赤道方向(Paper I,Garcia-Burillo等人,2021)。根据模拟,一半样本的爱丁顿比和核氢柱密度NH有利于发射极地和/或赤道尘埃风。六个显示中红外扩展发射在极方向跟踪的NLR和垂直于ALMA发射。在少数情况下,核NH可能太高,无法沿极地方向抬升大量尘埃物质。有五个星系的NH和/或爱丁顿比率较低,因此极尘风是不可能的。我们生成新的CAT 3D-WIND盘风模型图像。在低的风盘云比的远红外模式图像有盘状和环状的形态。在中高倾角的远红外波段,对于扩展风配置,与沙尘风相关的X形被看到得更好。在大多数模型中,中红外辐射来自盘/锥的内部。扩展的双圆锥形和单侧极地中红外辐射被认为是在扩展风配置和风盘云的高比率。当卷积到我们的分辨率时,模型图像再现了观察到的形态的定性方面。低中间风盘比需要占未解决的中红外发射的大部分。这项工作和文件我提供观测支持的环面+风的情况。风分量是更相关的高爱丁顿比和/或活动星系核的光度,和极地尘埃排放的NH高达$10^{24}$厘米$^{-2}$预测。另一方面,环面/盘分量在低光度和/或爱丁顿比下占优势。(节录)
2021-07-02 astro-ph.GA
A mid-infrared statistical investigation of clumpy torus model predictions
我们提出了新的计算的CAT 3D clujettorus模型,现在包括一个更物理的尘埃升华模型以及AGN各向异性发射。这些新模型允许石墨颗粒在高于硅酸盐粉尘升华温度的温度下持续存在。这会产生更强的近红外发射和更蓝的中红外(MIR)光谱斜率。我们做了一个统计比较的CAT 3D模型MIR预测与汇编的52个附近的塞弗特星系(中位数距离为36 Mpc)和10个类星体的亚弧秒分辨率地面MIR光谱。我们专注于活动星系核MIR光谱指数$α_{MIR}$和强度的9.7 $μ$ m硅酸盐功能$S_{Sil}$。与其他星团模型一样,新的CAT 3D模型不能再现具有深硅酸盐吸收($S_{Sil}<-1$)的塞弗特星系。排除这些因素后,我们得出结论:新的CAT 3D模型与观测到的Seyfert星系和类星体的$α_{MIR}$和$S_{Sil}$符合得更好。我们发现,Seyfert 2的再生模型具有低的光子逃逸概率,而类星体和Seyfert 1-1.5一般需要模型具有较高的光子逃逸概率。类星体和塞弗特1-1.5倾向于显示出比塞弗特2更陡峭的径向云分布和更少的沿赤道视线的云。除了更多的物理尘埃升华模型之外,引入活动星系核各向异性发射简化了需要反演径向云分布的问题(即,更多的云朝向环面的外部)来解释2型塞弗茨的MIR光谱指数。
2017-06-23 astro-ph.GA
On the difference of torus geometry between hidden and non-hidden broad line active galactic nuclei
本文用团簇环面模型拟合了21个活动星系核的红外光谱能量分布。我们从文献中汇编了高空间分辨率($\sim 0.3$- $0.7$ arcsec)中红外$N$ -波段光谱学、$Q$ -波段成像和核近-和中红外光度学。结合这些核的近红外和中红外观测,远红外测光和clujettorus模型,使我们能够把约束环的属性和几何形状。我们根据宽线区(BLR)的性质将样品分为三种类型; 1型,2型,具有先前观察到的分散或隐藏的宽线区(HBLR),以及2型,没有任何公布的HBLR签名(NHBLR)。比较环面模型参数为我们提供了每个子组的第一个定量环面几何视图。我们发现NHBLR活动星系核比HBLR活动星系核有更小的环面张开角和更大的覆盖因子。这表明,在NHBLR中观察到来自BLR的散射(偏振)通量的机会可能会因以下双重效应而减少:(a)由于较小的环面开口角而减少的散射体积而减少散射介质,以及(b)观察者和散射区域之间的环面遮蔽增加。这些效应为在某些2型活动星系核中观测不到HBLR提供了合理的解释。
2015-01-26 astro-ph.GA
Exploring the mid-infrared SEDs of six AGN dusty torus models I: synthetic spectra
在远离活动星系核(AGN)的地方,环境温度低于1500-1800 K,尘埃能够存活。因此,有可能存在一个围绕活动星系核的大尘埃结构。这是两篇论文中的第一篇,旨在比较六个尘埃环面模型与可用的SED,即Fritz et al.(2006),Nenkova et al.(2008 B),Hoenig & Kishimoto(2010),Siebenmorgen et al.(2015),Stalevski et al.(2016)和Hoenig & Kishimoto(2017)。在这第一篇论文中,我们使用合成光谱来探索这些模型之间的区别,在何种情况下,他们允许限制环面参数,而我们的第二篇论文分析了最好的模型来描述中红外光谱数据。我们已经产生了合成光谱,从目前的仪器:GTC/CanariCam和斯皮策/IRS和未来的JWST/MIRI和JWST/NIRSpec仪器。我们发现,对于一个合理的亮度(F12 um> 100 mJy),我们实际上可以区分模型之间,除了两对父模型。我们表明,这些模型可以区分的基础上的连续斜率和强度的硅酸盐功能。此外,对于除Hoenig & Kishimoto(2017)之外的所有模型,无论使用何种仪器,其参数都可以限制在15%的误差范围内。然而,当超过50%的环核贡献者被包括在内时,参数估计被破坏。因此,未来的高空间分辨率光谱,如那些预期从JWST将提供足够的覆盖…
2019-08-29 astro-ph.GA
Constraining the Active Galactic Nucleus and Starburst Properties of the IR-luminous Quasar Host Galaxy APM 08279+5255 at Redshift 4 with SOFIA
利用平流层红外天文台(SOFIA)/HAWC+和斯皮策空间望远镜红外光谱仪(IRS)对z=3.9114的类星体/星暴复合系统APM 08279+5255进行了远红外测光和红外光谱测量。我们分解的IR到无线电光谱能量分布(SED),采样在51个波段,使用(i)一个模型,包括两个温度修改的黑体(MBB)和无线电幂律和(ii)一个半解析模型,它也占从cluapertorus发射。后者更现实,但需要一个良好的采样SED,尽可能在这里。在前一个模型中,我们发现热尘埃和冷尘埃成分的温度分别为T_warm = 296^17_15 K和T_cold = 110^3_3 K。这个模型表明,冷尘埃成分占主导地位的FIR能量预算(66%),但只有17%的总红外光度。基于环面模型,我们推断出APM 08279+5255的倾角为i=15^8_8度,并存在硅酸盐辐射,这与APM 08279+5255的第1型活动星系核的性质是一致的。考虑到环面对远红外区光度的贡献,我们发现透镜校正后的恒星形成速率为SFR= 3075 x(4/mu_L)Msun yr^-1。我们发现,中央类星体贡献了30%的远红外光度,但占主导地位的总红外光度(93%)。30%的校正与以前工作中报道的90%相反。此外,从环面模型推断出的红外光度高出两倍。这些差异突出了采用物理激励模型来正确解释高z类星体中红外辐射的重要性,SOFIA/HAWC+…
2019-03-21 astro-ph.GA
The dust-gas AGN torus as constrained from X-ray and mid-infrared observations
在过去的几十年里,一些多波长的研究一直致力于探索活动星系核(AGN)中的遮蔽物质的性质。已经开发了各种模型来描述这种材料的结构和分布,并通过光谱拟合技术来约束其物理和几何参数。然而,包括环面中红外(中IR)和X射线发射如何相关的问题仍然没有答案。在这项工作中,我们研究是否在中红外尘埃连续谱和气体的X射线反射有相同的分布在一个样本的活动星系核。我们仔细地选择了一个样本的36个附近的活动星系核与NuSTAR和斯皮策光谱可在这两个档案。我们推导出的核尘埃和气体的性质,通过光谱拟合,使用模型开发的中红外和X射线波长假设光滑和cluquinous分布的这种结构。我们发现,根据赤池标准,对于~80%的具有良好光谱拟合的源,气体和尘埃的平滑和clusterian分布的组合分别是优选的。然而,考虑到每个单独的源的额外信息,如吸收的变化,我们发现,我们的源的~50%是最好的描述由尘埃和气体的clusterian分布。其余的~50%的来源仍然可以用气体的平滑分布和尘埃的聚集分布来解释。结果表明,活动星系核中气体和尘埃的分布是复杂的。我们发现至少有六种情况可以解释我们样本的观测特性。在这些情况下,三种气尘分布组合是可能的:团块状,光滑,光滑团块状。他们中的大多数人都同意的概念,气体也可以位于无尘区,这是一致的灰尘与气体的比例发现。
2021-04-22 astro-ph.GA
Resolving the obscuring torus in NGC 1068 with the power of infrared interferometry: Revealing the inner funnel of dust
我们提出了新的干涉测量数据获得的SHEF(MID红外干涉仪)的塞弗特II星系NGC 1068,与广泛的覆盖范围内的16个紫外点。这些观测以前所未有的细节解决了NGC 1068的核中红外发射,最大分辨率为7 mas。第一次,足够的紫外点已经获得,使我们能够产生一个图像的来源,使用最大熵图像重建。图像的特征与通过建模获得的特征相似。我们发现,中红外辐射可以表示为两个组件,每个组件具有高斯亮度分布。第一个被确定为模糊环的内部漏斗,是热的(800 K),1.35秒差距长,在PA=-42度(从北到东)的FWHM中有0.45秒差距厚。它的吸收轮廓不同于标准的星际尘埃,并有证据表明它是块状的。第二个分量的半高宽为3 × 4pc,T= 300 K,我们将其与环面的较冷体相鉴别。紧凑的组件是由45度相对于无线电喷流倾斜,并具有类似的大小和方向所观察到的水脉泽分布。我们展示了尘埃分布如何与星系核心几秒差距内的其他观测量,如核脉泽,射电喷流和电离锥。我们将我们的发现与对Circinus星系的类似研究和其他相关研究进行了比较。我们的发现揭示了NGC 1068中不同秒差距尺度的成分与遮蔽环面之间的关系。
2009-01-09 astro-ph.GA
On the LINER nuclear obscuration, Compton-thickness and the existence of the dusty torus; Clues from Spitzer/IRS spectra
大多数光学分类的低电离窄发射线区(LINER)核拥有活动星系核(AGN)。然而,他们如何适应活动星系核的统一模型(UM)仍然是一个悬而未决的问题。这项工作的目的是在中红外(中红外)研究(1)的康普顿厚的性质LINER;(2)在LINER的尘埃环面的消失从理论上的论点预测。我们已经汇编了IRS/Spitzer(40个LINER)中所有可用的低光谱分辨率中红外光谱。我们用PGQSO、S1 s、S2 s和SBs核的Spitzer/IRS光谱补充了这个样品。我们已经研究了活动星系核与我们的样品中的星爆含量使用不同的指标:EW(PAH 6.2um),强度的硅酸盐功能在9.7um,和陡峭的中红外光谱。在40个内衬中的25个(即,62.5%),中红外光谱不是SB主导的,类似于比较S2样品(67.7%)。SB主导LINER和S2的平均光谱与SB类的平均光谱非常相似。此外,Lx(2- 10 keV)> 10 E +41 erg/s的活动星系核主导的LINER的平均光谱与活动星系核主导的S2的平均中红外光谱相似。然而,微弱的LINER显示出与其他光学类别不同的平坦光谱,表明尘埃环的消失。只有在排除SB主导的LINER和校正康普顿厚LINER候选者中的Lx(2- 10 keV)时,活动星系核的nuLnu(12 μ m)和Lx(2 - 10 keV)之间的相关性才能很好地向低光度方向扩展。我们讨论了微弱L…
2015-01-15 astro-ph.GA
Constraining X-ray reflection in the low-luminosity AGN NGC 3718 using NuSTAR and XMM--Newton
低光度活动星系核(LLAGN)的一个显著特征是它们在X射线谱中可能显示出相对较弱的反射特征,这可能是由于随着吸积率的降低,环面消失的结果。然而,一些物质必须围绕着活性核,即,吸积流本身,可能还有变平或变薄的环面。在这项工作中,我们研究反射是否真的不存在或无法检测到,由于其固有的弱功能与低统计固有的LLAGN。在这里,我们专注于NGC 3718($L/L_{\rm Edd}\sim10^{-5}$)结合从XMM-牛顿和最深的NuSTAR(0.5- 79 keV)光谱的LLAGN的观测,以限制潜在的反射,并分析如何拟合日冕参数依赖于反射模型。我们测试模型代表吸积盘(Relxill)和一个环形(MYTorus和Borus)中性反射器。从统计学的角度来看,反射并不是必需的,但它的包含允许对周围环境的几何形状和物理特征施加强约束:测试的两个中性反射体(环面)应该是康普顿薄的($N_H<10^{23.2}$ cm $^{-2}$),并且优先覆盖大部分天空。如果反射光相反来自电离的反射器,则高度电离的情况是优选的。这些模型产生的内在幂律谱指数在[1.81--1.87]范围内,其中环面模型导致更陡的斜率。幂律发射的截止能量也随着反射模型的加入而改变,从而导致圆盘反射器的约束值和环面反射器的无约束值。
2020-06-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN torus detectability at sub-millimeter wavelengths: What to expect from ALMA continuum data
本文从理论和观测两个方面研究了利用ALMA技术对活动星系核尘埃结构亚毫米波段辐射的探测能力。在理论上,我们使用Nenkova等人的Cluyphon模型,结合中红外到X射线和射电基本平面的标度关系。我们发现,它是更有可能检测到更大和更密集的尘埃环面在最高的ALMA频率(666 GHz/450微米)。我们还发现,在353 GHz/850微米处用1小时和在666 GHz/450微米处用10小时,我们可以以高检测限检测到1 mJy环面(明亮活动星系核的特征)。这意味着,在12微米处未分辨SED的物体具有~ 1 mJy的通量。在观测上,我们使用了四个原型活动星系核:NGC 1052(低光度活动星系核)、NGC 1068(2型)、NGC 13516(1.5型)和IZw 1(类星体),并提供了射电、亚毫米波和中红外数据。所有的中红外光谱是最好的拟合与光滑模型报告的弗里茨等人。一个幂律和一个单一的,或一个组合物,同步加速器组件/s复制厘米无线电波长。我们结合和外推两种拟合,以比较在亚毫米波长下的环面和喷流贡献者与这些波长下的数据的外推。我们的观测结果与我们的理论结果是一致的。最有希望探测到环面的候选者是类星体IZw 1(因此,一般来说是高度吸积的源),尽管由于这个源的距离而无法分辨。我们建议,要探索在亚毫米波长的环面的检测,有必要进行SED分析,包括无线电数据,特别注意的角分辨率。
2019-01-08 astro-ph.GA
A Mid-IR comparative analysis of the Seyfert galaxies NGC 7213 and NGC 1386
新的双子座中红外光谱观测与斯皮策空间望远镜的档案数据一起,被用来研究活动星系NGC 7213和NGC 1386的尘埃环面和环核恒星形成的性质。我们的主要结论可以概括如下。多环芳烃(PAH)的发射是不存在的T-ReCS核光谱,但普遍存在于斯皮策在100 pc以上的距离的数据。恒星形成率表面密度估计从12.8 $μm$ [Ne{ \sc ii}]线强度导致值接近0.1 M $_\odot\,\,{\rm yr}^{-1}\,\,{\rm kpc}^{-2}$。根据IRAC的8张$μm$图像的光度通量进行的类似估计高出近15倍,这可能与较老的恒星星族激发PAH分子有关。T-ReCS高空间分辨率数据显示,在塞弗特2星系NGC 1386的中心几十秒差距内,$λ$ 9.7 $μm$处有硅酸盐吸收,而在塞弗特1星系NGC 7213中有硅酸盐发射。在NGC 1386的情况下,这个特征仅限于内部的20 pc,这意味着硅酸盐可能与假定的尘埃环有关。最后,通过拟合CLUMPY模型的T-ReCS核谱,我们估计两个星系的环面物理性质,发现视线倾斜与AGN统一模型一致。
2014-01-09 astro-ph.GA
High Spatial Resolution of the Mid-Infrared Emission of Compton-Thick Seyfert 2 Galaxy Mrk3
利用Gemini/Michelle卫星观测到的中红外光谱,以$\sim$ 200 pc的空间分辨率研究了康普顿厚度的Seyfert 2(Sy 2)星系Mrk 3的核区。在Mrk 3的N带光谱中没有检测到多环芳烃(PAHs)发射带。然而,在核提取($\sim$ 200 pc)中发现了强烈的[Ar III] 8.99 $μ$ m,[S IV] 10.5 $μ$ m和[Ne II] 12.8 $μ$ m离子发射线,以及在9.7 $μ$ m处的硅酸盐吸收特征。我们还提出了亚角秒分辨率的米歇尔N波段图像的Mrk 3解决其环核区域。这种扩散的MIR辐射显示为朝向东西方向的翅膀,与哈勃/FOC在光学[O III] $λ$ 5007图像上观察到的窄线区域(NLR)的S形紧密对齐。核连续谱可以很好地用理论环面谱能量分布(SED)来表示,这表明Mrk 3的核可能具有活动星系核(AGN)统一模型所预言的尘埃环面结构.此外,氢柱密度(N $_H\,=\,4.8^{+3.3}_{-3.1}\times\,10^{23}$ cm $^{-2}$)估计与环面模型的Mrk 3是一致的,从X射线光谱的值。通过拟合9.7 $μ$ m的硅酸盐带剖面,证实了Mrk 3的环面模型几何形状与NGC 3281的相似,两者都是康普顿厚度的星系。这一结果可能提供了进一步的证据,表明富含硅酸盐的尘埃可以与活动星系核环有关,也可能是这…
2014-03-10 astro-ph.GA
Investigating the Structure of the Windy Torus in Quasars
类星体的热中红外发射需要一个遮蔽结构,可以将其建模为磁流体动力风,其中尘埃上的辐射压力塑造了流出物。我们采用了Keating及其合作者提出的尘埃风模型,该模型产生了类星体的中红外光谱能量分布(SED),并探索了它们的性质(如几何形状,张角和离子柱密度)作为爱丁顿比和X射线弱度的函数。此外,我们提出了新的模型与一系列的磁场强度和列密度的无尘保护气体内部的尘埃风。我们发现这个系列的模型-输入参数调整到准确匹配观测到的中红外功率在类星体的SEDs -提供了类星体的1型分数和温暖的吸收气体的柱密度的合理值,虽然它没有解释一个纯粹的亮度依赖的覆盖分数。此外,我们提供的E(B-V)值的累积分布的类星体灭绝的风和风的形状,在中红外成像的预测。在这个模型的框架内,我们预测,从热尘埃排放的近红外颠簸的强度将主要与L/L_Edd,而不是单独的光度,与散射诱导的磁场强度的分布。这些模型的经验成功和缺点值得进一步研究尘埃的组成和行为以及活跃吸积的超大质量黑洞附近的磁场性质。
2015-05-15 astro-ph.GA
Dust beyond the torus: Revealing the mid-infrared heart of local Seyfert ESO 428-G14 with JWST/MIRI
本文利用 JWST/MIRI 对 Seyfert 星系 ESO 428-G14 的极向尘埃进行高分辨率成像,发现其延展至约 100 pc 且与射电喷流共线,并证明中红外延展发射主要由 AGN 辐射和喷流激波加热小尘埃颗粒所致,而非环面辐射驱动风。
2024-08-06 astro-ph.GA
Mid-infrared imaging of 25 local AGN with VLT-VISIR
目标。高角分辨率N波段成像被用来辨别活动星系核(AGN)的环面从它的环境中,以便允许其中红外特性的预期的统一方案AGN的比较。方法.我们提供了25个不同Seyfert类型的低红移活动星系核的VLT-VISIR图像,以及其中20个的N波段SED。此外,我们比较我们的结果,其中19个斯皮策IRS光谱。结果我们发现,在~ 0.35”的分辨率下,除了2个物体的延伸可能是仪器起源外,所有我们观察到的源的核都是点状的。对3个天体的观测结果表明,在19个天体中,至少有7个天体受到扩展辐射的影响,其污染程度为(0.20 ~ 0.85)* FIRS。特别是,10微米硅酸盐发射功能中看到的斯皮策光谱的6个I型活动星系核,可能是1个II型活动星系核和2 LINER,也可能不仅起源于环面,但也在扩展的区域。结论.我们的研究结果一般同意从统一的情况下的预期,而相对薄弱的硅酸盐功能支持cluerectorus模型。我们的VISIR数据表明,对于低红移活动星系核,斯皮策IRS光谱的很大一部分被污染的活动星系核附近的扩展发射。
2008-12-31 astro-ph.GA
Polar Dust Emission in Quasar IR SEDs and Its Correlation with Narrow Line Regions
极地尘埃被发现在附近塞弗特核的中红外辐射中起着重要作用。由于缺乏空间分辨率的观测,类星体群中是否存在极地尘埃以及存在的频率是未知的。在这封信中,我们报告的活动星系核的禁行发射(通常与窄线区域)和尘埃中红外能量输出之间的原型帕洛玛-格林类星体样本和其他明亮的1型活动星系核之间的相关性从SDSS,斯皮策和WISE档案。由WISE W2($\sim4.6 μm$)$-$ W3($\sim12 μm$)和W2($\sim4.6 μm$)$-$ W 4($\sim22 μm$)追踪的活动星系核中红外色差,以及由2 MASS、WISE和Spitzer数据约束的近红外到中红外SED,随着由光学\OIII和中红外\OIV发射线追踪的禁线区域的相对强度,有明显的趋势。这些观测结果表明,在谱线强的地方,活动星系核在$λ\gtrsim5 μ$ m处的大部分辐射来自于禁谱线区域的尘埃。我们发现,广泛引用的通用活动星系核模板是平均类星体SED与不同级别的极尘排放以上的环面输出的结果,典型的内在IR SED紧凑的环面尘埃排放单独下降,随着波长增加过去5 $μ$米(在$νF_ν$)。此外,极地尘埃与禁线的关联表明,红外输出随活动星系核光度增加而减少的后退环面假说是另一种选择。
2022-10-14 astro-ph.GA
Mid-infrared interferometry of 23 AGN tori: On the significance of polar-elongated emission
上下文详细的高分辨率研究活动星系核与中红外(MIR)干涉仪揭示了秒差距大小的尘埃排放延长极方向的四个来源。目的。使用一个更大的,相干分析的样本中观察到的活动星系核与MIR干涉,我们的目标是确定细长的中红外辐射源的统计样本。更具体地说,我们希望确定是否确实存在优选的伸长方向,以及该方向是否与环面状结构或极性发射一致。方法.我们调查的意义,在MIR发射的细长形状的检测通过拟合细长的高斯模型的干涉数据在12微米。我们特别注意1)由不均匀(u,v)覆盖引起的不确定性,2)测量中的典型误差和3)每个对象实现的空间分辨率。结果从我们的23个源的样本中,我们能够在五个源中找到细长的秒差距尺度的MIR发射:三个类型2s,一个类型1 i和一个类型1。其中四个源的延长发射以前已经发表; NGC 5506是一个新的探测。观测到的轴比通常在2左右,所有细长源的12 μ m发射的位置角似乎总是更接近系统的极轴而不是赤道轴。另外两个天体,NGC 4507和MCG-5-23-16,具有相当好的映射(u,v)覆盖范围和良好的信噪比,似乎具有较短的12 μ m发射。结论.我们的发现,源显示细长的中红外发射优先扩展在极方向设置强约束环面模型或意味着环面和NLR/流出区域必须一起建模。特别是用于SED拟合的模型也必须进行修改,以包括极地尘埃的排放。
2016-02-17 astro-ph.GA
Ground-Based Mid-Infrared Study of the Compton-Thick AGN in M51 at 10-100 pc Scale
利用8.2 m Subaru望远镜对M51中最近的一个活动星系核(AGN)进行了近衍射极限(~0.4 FWHM)N波段成像,研究了8-13 μ m波段的原子核结构和光谱能量分布(SED)。我们发现,核是由一个未解决的核心(在~13 pc的分辨率,或内在的大小校正的仪器效应<6 pc)和扩展晕(在几十个pc的规模),和他们的每个SED几乎是平坦的。我们研究了SED与档案斯皮策IRS光谱处理,以模仿我们的斩波观察的核,和公布的辐射传输模型SED的活动星系核clusified尘埃环比较。晕SED很可能是由于环核恒星的形成,由于活动星系核,几乎没有多环芳烃(PAH)的排放。由于以下两个原因,核心SED可能由活动星系核主导。首先,cluaptorus模型的SED可以再现红色中红外连续谱,具有明显中等的硅酸盐9.7 μ m吸收。其次,核心12 μ m光度和2-10 keV吸收校正的X射线光度符合包括康普顿厚度的活动星系核在内的活动星系核的中红外X射线光度关联。
2016-12-09 astro-ph.GA
Mid-infrared interferometry of Seyfert galaxies: Challenging the Standard Model
目的:我们的目标是找到环面模型,解释所观察到的活动星系核(AGN)的高分辨率中红外(MIR)测量。我们的目标是确定环核尘埃环境的一般性质。研究方法:我们使用的MIR干涉仪数据的样本AGN提供的仪器ESTA/VLTI,并按照统计方法比较观测到的分布的干涉数据的分布计算从cluaptorus模型。我们主要检验了塞弗特星系的多样性是否可以用标准模型的思想来描述。除了视线(LOS)的影响,我们进行了不同的实现相同的模型,包括可能的变化所造成的随机性质的尘埃模型。结果如下:我们发现,我们的整个样本的活动星系核,其中包含两个塞弗特类型,不能解释仅仅是一个倾斜效应,包括云的随机变化。相反,我们发现,每个子集的塞弗特型可以解释不同的模型,其中填充因子的内半径似乎是最大的差异。对于I型物体,我们发现大约三分之二的物体也可以用类似于II型物体的尘埃环面来描述。对于剩下的三分之一,使用具有高填充因子的模型无法找到良好的描述,而我们发现具有低填充因子的模型拟合良好。结论:在我们的模型假设,我们没有找到一个单一的一组模型参数,可以同时解释所有21个活动星系核与LOS效应和随机变化的MIR数据。我们的结论是,至少需要两个不同的云配置模型的差异,在塞弗特星系,体积填充因子的差异约5-10倍。不能排除这两种类型之间的连续过渡。
2016-02-29 astro-ph.GA
Constraining the physical structure of the circumstellar environment of V838 Monocerotis remnant
本文利用RADMC3D辐射转移模型和SAAO-HIPPO偏振观测,约束V838 Mon遗迹的星周尘埃结构,提出喷流、环面与椭球体多组分模型,支持中等质量并合产物演化图像。
2025-06-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Structure Function of Mid-infrared Variability in Low-redshift Active Galactic Nuclei
本研究利用约10年跨度的中红外观测数据,分析低红移活动星系核的中红外变异性结构函数,发现变幅与光度负相关等规律,为修正AGN统一模型及尘埃演化机制提供观测证据。
2023-10-10 astro-ph.GA
Infrared echo and late-stage rebrightening of nuclear transient PS1-10adi: exploring Torus by tidal disruption event in active galactic nuclei
活动星系核中的潮汐破裂事件(TDEs)长期以来一直被忽视,但最近才得到初步研究。本文报道了在活动星系核PS1-10adi中发现的一个新发现的高能瞬变事件--中红外长余辉耀斑。PS1-10adi的红外光度,以及其他类似的事件,至少比所有已知的超新星高出一个数量级,但可以很好地解释为TDE的尘埃回波,其超高的红外能量是从黑洞周围的尘埃环中再加工而来的。在爆发的早期阶段,环形尘埃正在升华,可能导致观察到的Fe II线的快速出现。此外,PS 1 - 10 adi的紫外-光学再增亮和在光学峰后的$\sim1500$静止帧天后同时出现的X射线也是一个有趣的特征,这可能归因于高速外流和环面之间的相互作用。我们认为,明亮的红外回波是活动星系核中TDE的一个非常典型的现象,并可能为我们提供一个理想的机会,探索环面的性质。
2018-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
UV-FIR SED modeling of AGN in IR-luminous galaxies up to z~2.5: Understanding the effects of torus models
UV-FIR SED模拟是一种有效的方法来解开星系中恒星形成(SF)和活动星系核(AGN)之间的发射,然而,这种方法变得不确定的复合AGN/SF星系,包括50-70%的IR样本。宇宙X射线背景(XRB)模型需要很大一部分被遮蔽的活动星系核来再现观测到的XRB峰值,从而激发了对活动星系核可能被"掩埋”在星系中的物体以及中红外到远红外SED的可靠SED分析。本文研究了95个星系的24个$μ$ m选($S_{24}$ > 100 $μ$ Jy)样本,其中$0 \% < f_{MIR,AGN} < 100 \%$,0.4 < z < 2.7,$10^{11}$ L $_{\odot}$ < L $_{IR}$ < $10^{13}$ L $_{\odot}$ .我们通过SED拟合测试活动星系核模型在环面光学深度范围内的性能,并将结果与Spitzer MIR光谱和X射线观测结果进行比较。最佳拟合环面光学厚度可以揭示这些星系是否拥有明亮的模糊AGN人口。我们发现,允许一个更广泛的活动星系核SED参数空间的结果,在改善拟合质量与更高的光学深度,更高的FIR活动星系核的贡献,和更高的$L_{Bol}$,影响明亮端的$L_{Bol}$光度函数。我们的研究结果表明,可能有一个人口的尘埃遮蔽的复合材料是测辐射热显着的,但他们的活动星系核大多隐藏在中红外SED。如果是这样的话,SED拟合的文献应用,往往简…
2023-02-21 astro-ph.GA
A deep look at the nuclear region of UGC 5101 through high angular resolution mid-IR data with GTC/CanariCam
本文分析了超亮红外星系UGC 5101的核红外(IR,1.6 ~ 18 $μ$ m)辐射,以推导其活动星系核(AGN)及其遮蔽物质的性质。我们使用新的中红外高角分辨率($0.3-0.5$ arcsec)成像,使用Si-2过滤器($λ_{C}=8.7\, μ$ m)和$7.5-13$ $μ$ m光谱,采用CanariCam(CC)的10.4米大望远镜CANARIAS。我们还使用档案HST/NICMOS和斯巴鲁/COMICS成像和斯皮策/IRS光谱。我们估计的近红外和中红外未解决的核发射建模的成像数据与GALFIT。我们分解的斯皮策/IRS和CC光谱使用幂律分量,这代表了由于尘埃加热AGN的排放量,和星爆组件,都受到前景消光。我们模型产生的未解决的近红外和中红外,和星爆减去CC光谱与CLUMPY环面模型Nenkova等人。衍生的几何性质的环面,包括大的覆盖因子和高前景消光需要再现深$9.7\, μ$ m硅酸盐功能,是一致的缺乏强大的活动星系核签名的光学。我们推导出活动星系核的热光度$L_{bol}\sim1.9\times10^{45}\,$ erg s $^{-1}$,与文献中的其他估计值吻合得很好。
2015-09-15 astro-ph.GA
Dissecting the active galactic nucleus in Circinus -- I. Peculiar mid-IR morphology explained by a dusty hollow cone
最近的高角分辨率观测首次解决了附近活动星系核(AGN)的中红外(MIR)结构。令人惊讶的是,他们发现他们的MIR发射的主要部分来自极地地区。这与基于活动星系核统一理论的期望是不一致的,该理论假设在赤道区域存在一个尘埃环。圆规星系附近的原型活动星系核提供了更详细地研究MIR辐射的最佳机会之一。在甚大望远镜上用升级后的VISIR仪器获得的新的、高质量的MIR图像显示,先前探测到的棒状结构沿着电离锥的边缘在核的两侧延伸到至少40 pc。基于宽波长范围和不同空间尺度上的观测结果,我们提出了一个由致密尘埃盘和大尺度尘埃锥壳组成的圆规星系活动星系核的唯象尘埃发射模型,该模型由具有各向异性发射模式的倾斜吸积盘照亮.进行详细的辐射转移模拟,我们表明,这样的模型是能够解释的奇特的MIR形态和占整个红外光谱能量分布。我们的研究结果要求谨慎归因于尘埃排放的未解决的来源完全的环面,并保证进一步调查的MIR发射在极地地区的活动星系核。
2017-08-29 astro-ph.GA
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
Investigating the sensitivity of observed spectral energy distributions to clumpy torus properties in Seyfert galaxies
我们目前的核光谱能量分布(SED)从1到18微米的一个小样本附近,几乎面对和未受干扰的塞弗特星系没有突出的核尘埃带。这些核SED探测星系的平均中心约35 pc,包括光度和光谱红外(IR)数据。我们使用这些SED,cluaptorus模型Nenkova等人。和贝叶斯方法来研究不同的红外波长的环面参数的敏感性。我们发现,高角分辨率8-13微米的光谱学单独可靠地约束的团块的数量和它们的光学深度(N 0和τ_V)。另一方面,我们需要结合中红外和近红外亚弧秒分辨率测光来约束环面宽度和倾斜度,以及云的径向分布(sigma,i和q)。对于平坦的径向轮廓(q= 0,1),除了近红外测光外,当N波段光谱可用时,可以将中红外辐射尘埃的范围限制在环面(Y)内。最后,通过拟合不同的组合的平均和个人的Seyfert 1和Seyfert 2的数据,我们发现,在一般情况下,未受干扰的,几乎面对没有突出的核尘埃带的Seyfert,可靠地约束所有的环面参数所需的最小数据组合是J+K+ M-波段测光+N-波段光谱。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dusty winds in active galactic nuclei: reconciling observations with models
本文提出了一个修正的活动星系核红外辐射的辐射转移模型。虽然目前的模型假设,红外线是从一个尘埃环面在赤道平面的活动星系核,空间分辨的观测表明,大多数的红外线发射100 pc在许多活动星系核起源于极地地区,矛盾的经典环面模型。新模型CAT 3D-WIND建立在活动星系核周围的尘埃气体由流入的盘和流出的风组成的建议之上。结果表明:(1)这种盘+风模型在红外光谱观测特征的参数范围上与经典的cluaptorus模型相似,如硅酸盐特征强度和中红外光谱斜率;(2)与torus模型不同,它们再现了许多1型活动星系核中观测到的3-5μm隆起;(3)它们能够解释红外干涉测量中观测到的极辐射特征。即使对于相对低倾角的1型活动星系核,如NGC 3783所示。这些特征使得辐射转移模型与观测结果相一致,并进一步证明活动星系核周围存在着一种双组分的秒差距尺度尘埃介质:盘产生3-5μm近红外辐射,而风产生中红外辐射。SEDs模型可供下载。
2017-03-22 astro-ph.GA
The subarcsecond mid-infrared view of local active galactic nuclei: III. Polar dust emission
最近的中红外(MIR)干涉观测表明,在少数活动星系核(AGN)中,大部分红外辐射来自假定的环面上方的极地区域,那里只有很少的尘埃。在这里,我们调查是否这样强的极性尘埃排放是普遍的活动星系核。在本地活动星系核的MIR图集中的149个Seyferts中,图21示出了单盘图像上的扩展MIR发射。在18个物体中,扩展的MIR发射与系统轴位置角对齐,由[OIII],无线电,偏振和微波激射器基于位置角测量建立。解决和平号发射的相对量至少为40%,并与[OIV]通量的规模,这意味着扩展的连续和[OIV]发射器之间的强有力的连接。这些结果与无线电安静的性质的塞弗茨支持的情况下,大部分的和平号辐射发射的尘埃在极地地区,而不是由环面,这将需要一个新的范式的活动星系核的红外发射结构。目前在和平号卫星的活动星系核中极尘探测率较低的原因是缺乏足够的高质量和平号卫星数据以及对活动星系核的方位、NLR强度和距离的要求。詹姆斯-韦伯太空望远镜将使更深入的核MIR研究具有可比的角分辨率,使我们能够解决极性发射和周围的大部分附近AGN。
2016-03-08 astro-ph.GA
Scattering from dust in molecular clouds: Constraining the dust grain size distribution through near-infrared cloudshine and infrared coreshine
上下文星际尺寸分布中最大的颗粒(0.5-1微米)在散射近红外和中红外辐射方面是有效的。因此,这些波长特别适合于探测仍然不确定的高端尺寸分布。目标。我们调查的外观变化的一个典型的低质量的分子核心从Ks(2.2微米)带斯皮策IRAC 3.6和8微米带,并与模型计算,其中包括粒度分布的变化进行比较。方法.我们结合斯皮策IRAC和地面近红外观测来表征在近红外和中红外波长从核心L260观察到的散射光。利用球对称模型核,我们进行了辐射转移计算,以研究不同的尘埃粒径分布对整个核的强度分布的影响。结果在Ks和3.6微米波段观察到的散射光图案被发现是相似的。通过与辐射转移模型的比较,这两个剖面图限制了大小(大于0.25微米)尘埃颗粒的相对丰度。被发现的散射光分布是不一致的星际硅酸盐颗粒分布仅延伸到0.25微米和大颗粒需要达到所观察到的通量和通量比。Ks带表面亮度分布的形状将最大晶粒限制在1-1.5微米。结论.除了在斯皮策IRAC通道中观测岩芯外,与地面近红外观测相结合,适合于限制岩芯中大颗粒的性质。
2013-10-26 astro-ph.GA
The origin of the mid-infrared nuclear polarization of active galactic nuclei
我们结合新的(NGC 1275,NGC 4151,和NGC 5506)和以前发表的(天鹅座A,Mrk 231,和NGC 1068)亚弧秒分辨率中红外(MIR; 8-13 $μ$ m)成像和光谱偏振观测6个塞弗特星系使用CanariCam的10.4米大望远镜CANARIAS。这些观测结果揭示了一组不同的物理过程负责的核极化,并允许定性的起源和平号核极化签名的活动星系核(AGN)。对于所有无线电安静的物体,我们发现核偏振很低(<1%),并且偏振度通常是宿主星系扩展区域的百分之几,在那里我们有灵敏度来检测这种扩展发射(即,NGC 1068和NGC 4151)。我们认为,以前发现的较低分辨率的数据中的极化程度较高,只出现在大于核尺度。只有无线电噪音很大的天鹅座A表现出明显的核极化($\sim$ 11%),这是由于靠近核心的pc尺度喷流的同步辐射造成的。我们提出的偏振模型表明,MIR核偏振的高度模糊的对象产生自吸收MIR偏振clustertorus和/或二色性从宿主星系,而未吸收的核心,MIR偏振产生的尘埃散射在环面和/或周围的核尘埃。
2018-05-04 astro-ph.GA
Hypercubes of AGN Tori (HYPERCAT) -- I. Models and Image Morphology
近红外和中红外干涉仪已经分辨出了活动星系核(AGN)周围的尘埃秒差距尺度的遮蔽物(环面)。随着超大型单孔径望远镜的出现,发射形态很快就可以明确地分辨出来,而不需要直接模拟当今干涉仪探测的潜在亮度分布。模拟必须提供投影的二维亮度分布,作为辐射转移通过活动星系核周围尘埃物质的三维分布的结果。我们采用这样的物理动机的三维尘埃分布在环面周围的活动星系核计算二维图像的紧急热发射使用CLUMPY,尘埃辐射转移代码clusional媒体。我们证明,CLUMPY模型可以表现出显着的极性伸长在中红外(即发射延伸垂直于尘埃分布)的尺度上的几个秒差距,在几个附近的活动星系核的观测。我们描述了发射和云的分布形态。观测到的近红外到中红外波长的辐射一般不跟踪云的大部分分布。发射的伸长对圆环开口角度或刻度高度敏感。对于具有平坦径向轮廓的云分布,仅在短于~18微米的波长下实现极扩展发射,并且对于陡峭轮廓短于~5微米。我们通过HYPERCAT,一个大型的超立方体的解决AGN环面亮度图计算与CLUMPY提供完整的结果。HYPERCAT还包括处理和分析这种大型数据立方体的软件,并提供模拟各种当前和未来望远镜观测的工具。
2021-09-24 astro-ph.GA
The Subarcsecond Mid-Infrared View of Local Active Galactic Nuclei. IV. The L- and M-band Imaging Atlas
我们提出了目前存在的最大的亚弧秒3-5 $μ$米图集的119个本地($z < 0.3$)活动星系核(AGN)。该图集包括5个亚型的活动星系核:22个是塞弗特1型; 5个是中间型塞弗特; 46个是塞弗特2型; 26个是LINER型; 20个是复合/星暴型。在2000年至2013年期间,在$L$ -和/或$M$ -带中使用VLT ISAAC观察到每个活动星系核。我们在3 $σ$置信度下检测到$L$带中的92个源和$M$带中的83个源。通过双高斯拟合将通量分离为未分辨核通量和分辨通量。我们报告的核通量,扩展通量,表观大小,和每个源的位置角,给$3σ$上限的源未被检测到。利用WISE W1和W2波段测光,我们导出了基于W1-W2色和WISE通量的Sy 1和Sy 2活动星系核$L$和$M$通量的预测关系。最后,我们比较测量的中红外颜色的尘埃环面模型SKIRTOR,CLUMPY,CAT 3D,CAT 3D-WIND预测,发现最好的协议与后者。我们发现,包括极地风的模型最好地再现3-5 $μ$米的颜色,表明风是一个重要组成部分的尘埃环面模型。我们发现一些活动星系核比模型预测的要蓝。我们讨论了几种解释,并发现这是最合理的恒星光污染的ISAAC $L$带的核通量。
2021-04-14 astro-ph.GA
The mid-infrared and CO gas properties of an extreme star-forming FeLoBAL quasar
我们提出了一个高红移铁低电离宽吸收线(FeLoBAL)类星体(SDSS 1214在$z = 1.046$)的详细研究,包括新的干涉$^{12}$ CO $J$ =2-1的观测,光学通过远红外测光,和中红外光谱。CO线与一个以40 kms为中心的单高斯$^{-1}$很好地拟合,该点远离系统速度,并意味着总分子气体质量为$M_\textrm{gas} = 7.3 \times 10^{10} \textrm{M}_\odot$。红外SED需要三个组成部分:活动星系核(AGN)环,AGN极地尘埃成分,和星暴。星暴以log($L_\textrm{SB}[\textrm{L}_\odot]) = 12.91^{+0.02}_{-0.02}$)的光度在红外辐射中占主导地位,这意味着恒星的形成速率约为2000 $\textrm{M}_{\odot}$ yr $^{-1}$,是已知的铁球类星体中最高的。活动星系核环和极地尘埃的亮度较低,分别为log($L_\textrm{AGN}[\textrm{L}_\odot]) = 12.36^{+0.14}_{-0.15}$)和log($L_\textrm{dust}[\textrm{L}_\odot]) = 11.75^{+0.26}_{-0.46}$)。如果所有的分子气体都被用来为正在进行的恒星形成提供燃料,那么恒星暴增持续时间的下限是4000万年。我…
2019-06-04 astro-ph.GA
New evidence for the ubiquity of prominent polar dust emission in AGN on tens of parsec scales
活动星系核(AGN)统一的关键成分,尘埃遮蔽环面迄今被认为是负责所观察到的中红外(MIR)发射的活动星系核。然而,最好的研究对象与VLTI/VLBI表明,相反,极地尘埃风是主导这些波长,几乎没有留下空间的环面的贡献。但是这种风是活动星系核中无处不在的一部分吗?为了测试这一点,我们进行了一个简单的检测实验,使用升级的VLT/VISIR深亚角秒分辨率MIR成像的样本9 [O IV]明亮,模糊AGN,所有这些都被预测有可检测的极性发射。事实上,新的数据显示,除了一个物体外,所有物体都有这种发射。我们进一步估计了极地尘埃的范围的下限,并表明极地尘埃排放占主导地位的活动星系核的总MIR排放。这些发现支持了这样的假设,即极地尘埃不仅在活动星系核中无处不在,而且是其结构的一个组成部分,处理了相当一部分的初级辐射。极地尘埃必须平均光学薄,这解释了,例如,在观测到的中红外-X射线光度相关性中的小分散。同时,在从中红外光度比到辐射热光度比推导遮蔽物质的覆盖因子时,必须考虑到这一点。最后,我们发现了一个新的尝试性的趋势,增加MIR发射尺寸与爱丁顿比。
2019-08-09 astro-ph.GA
HST and Spitzer point source detection and optical extinction in powerful narrow-line radio galaxies
本文分析了13个在0.03<z<0.11的FRII射电星系的红外HST和Spitzer数据,这些星系被归类为窄线射电星系(NLRG)。在活动星系核(AGN)的统一方案的背景下,我们的直接看法的活动星系核在NLRG是阻碍了秒差距尺度的尘埃环面结构。我们的高分辨率红外观测提供了新的信息,由环面引起的消光程度,并在NLRG的模糊AGN的发病率。我们发现,在1.025 $μ$ m处,点状核的检出率从25%增加到2.05 $μ$ m处的80%,在8.0 $μ$ m处的100%。这支持了大多数NLRG在其中心拥有一个模糊的活动星系核的想法。我们使用X射线,近红外和中红外数据估计消光的模糊结构。我们发现,由9.7 $μ$ m硅酸盐吸收特征得出的光学消光始终低于使用其他技术得出的消光。这种差异挑战了NLRG的所有中红外发射都被较大半径的尘埃简单屏蔽熄灭的假设。这种不一致可以解释为:(i)窄线区域的热中红外辐射,(ii)射电喷流底部的非热辐射,或(iii)直接通过凝块体泄漏的暖尘埃辐射,而没有遭受重大衰减,从而削弱了硅酸盐的吸收特征。
2014-01-31 astro-ph.GA
Searching for Nuclear Obscuration in the Infrared Spectra of Nearby FR I Radio Galaxies
低光度的活动星系核如何产生强大的射电辐射?最近的研究活动星系核与中等无线电和低光学光度(Fanaroff & Riley类I,FR I)寻找广泛的核发射线在偏振光下,一些活动星系核统一模型的预测,发现异质性的结果。这些模型通常由一个中央发动机组成,周围环绕着离散的尘埃云环。这些云会吸收和散射光发射,阻挡宽的核发射线,并在中红外线中再辐射。根据几何形状,可以观察到一些散射的宽线发射,其将被偏振。我们提出了一个宽波段红外光谱分析10个附近的FR I射电星系,以确定是否有显着的排放从一个尘埃遮蔽结构。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗算法分解斯皮策/IRS光谱我们的样品。我们用来自2微米全天巡天、斯皮策/IRAC、斯皮策/MIPS和赫歇尔/SPIRE的测光来约束我们模型的宽带行为。我们发现,一个星系是最适合的一个星团和其他三个显示一些热中红外成分。这表明,在这三个可能有一些模糊的尘埃结构,这是不符合我们的环面模型,必须有一些光子加热尘埃源。我们的结论是,我们的FR I射电星系的40%的证据,模糊的尘埃物质,可能是其他形式的隐藏的宽线核,但只有10%的青睐cluaptorus模型具体。
2021-01-17 astro-ph.GA
Dust Reverberation Mapping in Distant Quasars from Optical and Mid-Infrared Imaging Surveys
活动星系核(AGN)和它们的高光度对应物类星体中尘埃环的大小可以从紫外/光学吸积盘连续变率和中红外(MIR)环发射响应之间的时间延迟推断。这种尘埃混响映射(RM)技术已成功地应用于$\sim 70$ $z\lesssim 0.3$活动星系核和类星体。在这里,我们提出的第一个结果,我们的尘埃RM计划覆盖在SDSS条纹82区域结合$\sim 20$年的地面光学光变曲线与10年的MIR光变曲线从WISE卫星遥远的类星体。我们测量了$0.3\lesssim z\lesssim 2$($\left<z\right>\sim 0.8$)上587个类星体的W1带(3.4 $μ$ m)和$g$带之间的高保真滞后,以及类星体光度的两个数量级。它们严格遵循(内在散射$\sim 0.17$ dex滞后)观测到的$z<0.3$活动星系核的红外滞后-光度关系,揭示了一个显着的大小-光度关系的尘埃环超过40年的活动星系核光度,很少依赖于额外的类星体的属性,如爱丁顿比和变化幅度。这项研究激发了进一步的调查,在宇宙学的尘埃RM的效用,并强烈赞同一个令人信服的科学案例,为合并10年的维拉C。鲁宾天文台遗留的空间和时间调查(光学)和5年的南希格雷斯罗马太空望远镜2 $μ$ m光变曲线在一个深的调查低红移活动星系核尘埃RM与低得多的光度和较短的,可测量的红外滞后。我们的母样本中7,384个类星体的编译光学和MIR光变曲…
2020-07-05 astro-ph.GA
The broad line region and dust torus structure of the Seyfert 1 WPVS48
在智利波鸿大学和斯皮策太空望远镜获得的光学和近中红外混响映射数据使我们能够探索H $α$ BLR和附近的Seyfert 1星系WPVS\,48的尘埃环的几何形状。H $α$变化平均滞后蓝色活动星系核连续体约18天,而尘埃辐射变化在J+K波段滞后70天,在L+M波段滞后90天。IR回波清晰,而H $α$回波模糊。这一起有利于碗状的环形几何形状,其中灰尘升华半径由碗表面限定,该碗表面实际上与单个等延迟表面对准,从而导致尖锐的IR回波。然而,BLR云位于碗内,分布在一系列等延迟表面上,导致模糊的回波。
2018-10-02 astro-ph.GA
Constraining properties of dust formed in Wolf-Rayet binary WR 112 using mid-infrared and millimeter observations
Yale University(耶鲁大学);California Institute of Technology(加州理工学院);University of Edinburgh(爱丁堡大学);University of Tokyo(东京大学);Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Arkansas Tech University(阿肯色理工大学);The University of Sydney(悉尼大学);Caltech(加州理工学院);Max Planck Institute for Radio Astronomy(马克斯·普朗克射电天文研究所)
通过中红外和毫米波观测,研究WR 112尘埃性质,发现其尘埃粒径分布呈现双峰特征,揭示尘埃颗粒大小分布的形成机制。
2026-02-23 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Optical spectral characterization of OP 313. Constraining the contribution of thermal and non-thermal optical emission
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利天体物理学研究所);Universidad de La Laguna (ULL), Departamento de Astrofísica(拉古纳大学天体物理学系)
研究OP 313的光学光谱特性,通过测量不同发射线辐射度确定吸积盘、尘埃环和宽线区的辐射度,推导出黑洞质量并评估其吸积率,发现其具有FSRQ-like性质。
2026-02-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Joint Analysis of Optical, Near-Infrared And Mid-Infrared Variability of 4 Quasars at Redshift < 1
本研究针对4个红移小于1的类星体开展多波段变异性联合分析,通过多巡天数据测量波段时间延迟,推算尘埃颗粒尺寸比,并验证了尘埃环大小与活动星系核光度的既定关系。
2025-10-30 astro-ph.GA
Near- to Mid- Infrared Imaging and Spectroscopy of Two Buried AGNs of the Nearby Merging Galaxy NGC 6240 with Subaru/IRCS+AO and GTC/CanariCam
本文报道了利用斯巴鲁望远镜上的红外照相机和摄谱仪对邻近合并星系NGC 6240进行的近红外K '、L'和M'波段成像观测。观测是在Subaru自适应光学系统的帮助下进行的,获得的空间分辨率约为0.10- 0.20 $^{\prime\prime}$。我们还获得了新的中红外图像的Si-2过滤带(8.7 $μ$ m)和N-波段(7.5- 13 $μ$ m)光谱与加那利大望远镜上的加那利凸轮的空间分辨率为0.4- 0.5 $^{\prime\prime}$。在K'波段的图像中,星系的两个核都显示出双峰,表明了源的复杂几何结构,而L',M '和Si-2波段的图像显示了两个核中的单个紧凑结构。假设中心核在波长大于3.8 $μ$ m处被观测到与被掩埋的活动星系核加热的尘埃有关,我们用额外的文献值重新评估了南核2 - 30 $μ$ m的光谱能量分布(SED),并使用Nenkova等人(2008)的cluristorus模型和贝叶斯拟合方法进行了SED+光谱拟合。模型拟合表明,在南核的高覆盖因子环面发射也被宿主星系中的前景尘埃所掩盖。活动星系核南核的热光度估计值$L_{\rm bol}({\rm AGN})\sim1\times10^{45}$ [erg $\cdot$ s $^{-1}$ ]约占系统总光度的40%。
2014-06-30 astro-ph.GA
Hints on the gradual re-sizing of the torus in AGN by decomposing IRS/Spitzer spectra
一些作者声称,亮度较低的活动星系核(AGN)不能维持尘埃环结构。因此,当活动星系核的光度降低时,环面的尺寸会逐渐变小。我们的目标是面对中红外观测不同光度的本地AGN与这种情况。我们分解了大约100个LLAGN和强大的Seyferts的IRS/Spitzer光谱,以便从其他贡献者中去除环面分量。我们已经使用了亲和传播(AP)的方法聚类的数据分为五组内的样品根据环面贡献的5-15微米的范围(Ctorus)和热光度。AP组显示出逐渐更高的环面贡献和热光度的增加,从第1组(Ctorus~ 0%和logLbol ~ 41)到第5组(Ctorus ~80%和log(Lbol)~44)。我们已经将每个AP组的平均光谱拟合到clustering模型。第1组中不再存在环面,支持在低光度下消失。我们能够将第3组(Ctorus~ 40%和log(Lbol)~ 42.6)、第4组(Ctorus~ 60%和log(Lbol)~ 43.7)和第5组中的环面组分的平均光谱拟合到Cluetorus模型。对于第2组,我们没有发现与Cluetorus模型的良好拟合(Ctorus~ 18%和log(Lbol)~ 42)。这可能表明第2组云的不同配置和/或组成,根据H2分子线的检测,这与第1组,第2组和第3组中看到的不同气体含量一致。第3、4和5组显示出环面宽度减小的趋势(这可能导致几何覆盖因子减小),尽管我们无法用目前…
2017-04-22 astro-ph.GA
Hypercubes of AGN Tori (HYPERCAT) -- II. Resolving the Torus with Extremely Large Telescopes
最近的红外干涉观测揭示了活动星系核(AGN)周围亚秒差距尺度的尘埃分布。以CLUMPY环面模型和NGC 1068的图像为例,我们证明了在下一代30 m望远镜的直接成像中,一些邻近活动星系核的近红外和中红外核辐射将是可分辨的,这可能会打破以前使用未分辨活动星系核环面的积分光谱能量分布研究的简并性。为了达到这个效果,我们从各种望远镜的瞳孔图像中建模波长相关的点扩散函数:詹姆斯韦伯太空望远镜,凯克,巨型麦哲伦望远镜,三十米望远镜和超大望远镜。我们考虑到探测器像素尺度和噪声,并应用反卷积技术进行图像恢复。我们还模拟了NGC 1068的10微米硅酸盐特征强度($S_{10}$)的2D地图,并与观测结果进行了比较。当圆环被解析时,我们发现图像上的$S_{10}$变化。然而,为了重现未分辨环面的$S_{10}$测量值,需要$A_V > 9$等的灰尘屏。我们还拟合了最近由重力合作发表的NGC 1068中K波段发射的第一个解析图像,推导出了潜在尘埃分布的可能模型参数。我们发现,1)一个细长的结构,暗示一个高度倾斜的发射环,和2)一个几何薄,但光学厚的喇叭形磁盘,其中发射来自一个狭窄的带状热云表面层的远内侧的环面漏斗,可以解释的意见。
2021-09-24 astro-ph.GA
Shocks, Winds, and a Torus: The Large Binocular Telescope Interferometer (LBTI) Resolves the Active Nucleus of NGC 4151
The University of Arizona(亚利桑那大学);Large Binocular Telescope Observatory, University of Arizona(大型双筒望远镜天文台,亚利桑那大学);Kyoto Sangyo University(京都产业大学);Max Planck Institute for Radio Astronomy(马克斯·普朗克射电天文研究所);Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);University of Liege(列日大学);Leiden University(莱顿大学)
LBTI观测揭示NGC 4151的尘埃环及喷流加热机制,挑战AGN统一模型的常规理解。
2026-02-04 astro-ph.GA
The complex infrared dust continuum emission of NGC1068: ground-based N- and Q-band spectroscopy and new radiative transfer models
由于地基红外和亚毫米观测,近几年来对活动星系核附近尘埃环的研究取得了很大进展。为了进一步研究原型塞弗特2星系NGC 1068的核中红外辐射,本文提出了一个N-和Q-波段Michelle/Gemini光谱的拟合。我们最初测试几个可用的SED库,包括一个光滑的,cloudies和两相环面模型,cloudies磁盘加上风模型。虽然,光滑环面模型描述的光谱,如果我们允许改变一些模型参数之间的两个光谱带的NGC 1068。受此结果的启发,我们使用辐射转移代码SKIRT产生了新的SED。我们使用两个同心圆环,使我们能够测试更复杂的几何形状。我们测试了不同的值的内部和外部半径,半开角,径向和极指数的幂律密度分布,不透明度,和视角。此外,我们还测试了尘埃颗粒的大小和不同的光学和量热性质的硅酸盐颗粒。最佳拟合模型由两个同心组件组成,外径分别为1.8和28 pc。我们发现,在尘埃结构中的石墨和硅酸盐颗粒的大小和光学和量热性质的关键重现NGC 1068的光谱。我们的结论是,在NGC 1068的尘埃达到不同的尺度,其中最高的贡献,中红外的中心和紧凑的组件。一个不太密集和扩展的组件是存在的,它可以是同一环面的一部分(符合喇叭形磁盘),或可以代表一个极地尘埃成分的排放,已经建议从干涉观测。
2022-01-28 astro-ph.GA
Mid-infrared flare of TDE candidate PS16dtm: dust echo and implications for the spectral evolution
PS16 dtm被认为是存在于低质量黑洞的矮塞弗特1星系($\sim10^6M\odot$)中的一个候选潮汐破裂事件(TDE),并呈现出各种有趣的光度和光谱特征。使用WISE存档和新发布的NEOWISE数据,我们发现PS16 dtm正在经历一次中红外(MIR)耀斑,该耀斑在第一次光学探测前$\sim11$天开始。将和平号耀斑解释为尘埃回波需要接近预先存在的尘埃,具有高覆盖系数,并表明光学耀斑可能在地面变得明亮可检测之前已经缓慢变亮了一段时间。更多的证据是在以后的时代。在光学光变曲线的峰值处,由于强辐射场的作用,新的尘埃环的内半径已经变得更大,是初始半径的7倍。在第一次光学检测后的$\sim150$天,灰尘温度已经下降到远低于升华温度。PS16dtm所显示的其他奇特的光谱特征是短暂的,突出的Fe II发射线和流出的宽吸收线在光学耀斑期间检测到的指示。我们的模型解释了增强FeII排放新释放的铁从蒸发的灰尘。观测到的宽吸收线外流可以用尘埃环中由于辐射压而加速的气体来解释。
2017-10-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Reaching the Peak of the quasar spectral energy distribution - II. Exploring the accretion disc, dusty torus and host galaxy
利用光学近红外光谱、X射线测量和中红外光度测量,我们继续研究了11个活动星系核在1.5 < z < 2.2处的光谱能量分布。在以前的论文中,我们提出了观察和模型,在本文中,我们探讨这些模型的参数空间。我们首先量化了黑洞质量(M $_{\rm BH}$)的不确定性和SED参数之间的简并度。检验了BH自旋的影响,发现当低到中等自旋值时,($_*$ $\leq$ 0.9)与所有情况下的数据一致,最大自旋(a $_*$ = 0.998)只能描述吸积盘正面的数据,8/11天体的吸积盘外半径受到很好的约束,并且被发现比自重半径小~5倍。然后,我们将我们的建模活动扩展到中红外区与WISE测光,增加了主机星系和尘埃环的组件。我们的估计的主机星系光度是一致的M $_{\rm BH}$ -凸起的关系,和测量的环面属性(覆盖因子和温度)与早期的工作是一致的,这表明主要是硅酸盐为基础的颗粒组成。最后,我们使用我们的SED连续模型对光学近红外光谱进行去卷积。我们声称,这是一个更物理动机的方法,而不是使用经验的描述连续,如破碎的幂律。对于我们的小样本,我们验证以前注意到的发射线宽和亮度之间的相关性通常用于单历元M $_{\rm BH}$的估计,并观察到统计上显着的反相关[O III]等效宽度和活动星系核光度。
2016-10-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
A mid-infrared exploration of the dusty environments of active galactic nuclei
我们目前的第一个结果,从中红外调查的本地活动星系核(AGN)使用的CanariCam(CC)仪器上的10.4米大加那利望远镜(GTC)。我们正在获得亚角秒角分辨率(0.3-0.6角秒)的中红外成像和光谱观测的100个本地活动星系核的样本,这是补充与T-ReCS,VISIR和米歇尔采取的数据。完整的样本包含大约140个活动星系核,涵盖了活动星系核光度的近6个数量级,包括低光度活动星系核(LLAGN)、塞弗特1 s和2s、类星体、射电星系和(U)LIRG。本项目的主要目标是:(1)检验活动星系核统一模型中尘埃环的性质是否依赖于活动星系核的类型,(2)研究活动星系核的核星形成活动和局部活动星系核的遮蔽,(3)探索尘埃环在LLAGN中的作用。
2013-12-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
An Unusual Mid-Infrared Flare in a Type 2 AGN: An Obscured Turning-on AGN or Tidal Disruption Event?
我们报告在$z=0.059$发现了一个异常的2型活动星系核(SDSS J165726.81+234528.1)中的和平号耀斑。该天体在2015年至2017年期间在宽视场红外巡天探测器(WISE)$W1$和$W2$波段增亮了3等(自2018年以来正在消退),在同一时间段内光学没有显著变化($\lesssim$ 0.2等)。基于WISE光变曲线和近红外成像,耀斑在较长波长处更为显著,这表明热尘埃排放的起源。根据不同方法估算的黑洞质量($\sim 10^{6.5}\,M_\odot$)的峰值辐射热光度在爱丁顿极限附近。和平号耀斑的高光度和多年的时间尺度表明,它很可能起源于围绕活动星系核的扩展环面中的再处理尘埃辐射,而不是恒星爆炸。和平号的颜色变化与已知的活动星系核和潮汐破裂事件(TDE)的变化相一致,但与正常的超新星不一致。我们认为这是一个开启的2型活动星系核或TDE,在过渡期间,光学变化被尘埃环所掩盖。这一和平号耀斑事件揭示了一个戏剧性的核瞬变,在光学错过了人口。
2019-07-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Self-consistent 2-phase AGN torus models: SED library for observers
我们假设活动星系核(AGN)附近的尘埃呈环状分布,可以用团状介质或均匀盘或两者的组合(即两相介质)来描述。所考虑的尘埃颗粒是蓬松的,并具有较高的亚毫米辐射率比弥漫ISM中的颗粒。尘埃-光子相互作用处理在一个完全自洽的三维辐射转移代码。我们提供了一个AGN库的光谱能量分布(SED)。它的目的是快速获得活动星系核基本参数的估计,如中心源的内禀光度、视角、内半径、云的体积填充因子和光学深度,以及盘中平面的光学深度,并预测尚未观测到的波长的通量。这个过程很简单,只需要在库中找到一个与观察结果相匹配的元素。我们讨论的模型,特别是10麦克风的一般属性。硅酸盐带活动星系核库很好地解释了观测到的峰值发射的特征强度和波长的散射。活动星系核的消光曲线进行了讨论,我们发现,有没有直接的一对一的联系之间所观察到的消光和尘埃截面的波长依赖性。我们表明,图书馆的对象涵盖了已知活动星系核的中红外颜色的观测范围。该方法的有效性证明了一些代表性的对象匹配的SED:四个Seyferts和两个类星体,我们提出了新的赫歇尔测光,两个射电星系,和一个超亮红外星系。引人注目的是,对于这五个发光的天体,我们发现纯活动星系核模型符合SED,而不需要假设星暴活动。
2015-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray absorption and 9.7 um silicate feature as a probe of AGN torus structure
尘埃环在活动星系核的统一过程中起着至关重要的作用。然而,圆环体的物理结构在很大程度上仍然不清楚。在这里,我们提出了一个系统的研究环面中红外(MIR)光谱特征,即,从Swift/BAT光谱巡天(BASS)中选取的$175$活动星系核的9.7 μ硅酸盐谱线。我们的样品是为了确保每个$175$活动星系核都有Spizter/IRS MIR、光学和X射线光谱覆盖。因此,我们可以同时测量硅酸盐强度、光学发射线和X射线性质(例如,柱密度和固有X射线亮度)。我们表明,与以前的作品,硅酸盐强度弱相关的氢柱密度($N_\mathrm{H}^\mathrm{X}$),虽然与大的散射。对于X射线未遮蔽的活动星系核,硅酸盐强度导致的$V$带消光和宽H $α$带消光都很小,而对于X射线遮蔽的活动星系核,前者远大于后者。此外,我们还发现光学1型活动星系核对X射线的平均吸收较强,具有明显的硅酸盐吸收,这表明它们的X射线吸收可能不是由宽线区的无尘气体引起的。我们的研究结果表明,模糊尘埃环的分布和结构可能是非常复杂的。我们测试我们的结果对光滑和cluaptorus模型,并找到证据,有利于cluaptorus模型。
2020-04-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Luminous Mid-IR Selected Type-2 Quasars at Cosmic Noon in SDSS Stripe82 I: Selection, Composite Photometry, and Spectral Energy Distributions
该研究利用WISE中红外选择在SDSS Stripe82中识别23个发光2型类星体,通过复合测光和SED拟合揭示其尘埃环主导的红外发射,证明中红外选择是寻找高红移2型类星体的高效方法。
2025-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA