湍流级联中耀变星的最小随机变光模型
高能天体物理现象
2024-08-06 v1
摘要
本文提出了一种新颖的最小物理模型，用于阐明耀变星的长期随机变光特征。该模型建立在磁化等离子体喷流通过湍流级联过程耗散能量、将能量传递至具有高度各向异性辐射的小尺度结构的真实物理背景之上。模型表明，在底层物理参数均匀随机涨落下，能够自发产生与耀变星观测一致的变光特征。这说明该模型在多个时间尺度上具有自相似性，为不同类型耀变星中观测到的通用功率谱密度 (PSD) 结构提供了自然解释。此外，模型还表明，当级联过程产生相对平坦的团块能量分布时，模型模拟的高频段 PSD 谱指数将比阻尼随机游走 (DRW) 模型预测的更陡，这与近期活动星系核 (AGN) 变光观测一致，提供了合理的理论解释。该模型还能再现耀变星的观测分变幅 (FVA) 特征，并表明团块内部的特定粒子加速和辐射冷却过程可能并非塑造长期随机变光的关键因素。该最小模型为理解耀变星的长期随机变光提供了新的物理视角。
引用
@article{arxiv.2408.02458,
title = {A Minimal Stochastic Variability Model of Blazars in Turbulent Cascade},
author = {Nan Ding and Yunyong Tang and Qiusheng Gu and Rui Xue and Yongyun Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.02458},
year = {2024}
}
备注
12 pages, 3 figures, accepted for publication in PRD