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活动星系核喷量热法:检验天鹅座 A 的等离子体成分

高能天体物理现象 2015-06-04 v1

摘要

我们通过比较茧状体中的总压强(PP)与电子和质子的分压,来研究活动星系核喷流的等离子体成分。总压强通过分析膨胀茧状体的动力学来估算。我们通过评估喷流总动能向茧状体等离子体内能的耗散,针对几种典型的粒子能量分布情形(如单温和双温热等离子体以及非热电子),确定了每个粒子的平均动能。茧状体中总电子/正电子(n±n_{\pm})的数密度,通过利用来自热斑的粒子供给以及射电瓣中缺乏热轫致辐射这一事实加以约束。将 PPn±n_{\pm} 和各粒子群体的粒子能量代入状态方程,即可约束茧状体中质子数密度(npn_{p})和质子压强(PpP_{p})。将此方法应用于天鹅座 A,我们发现:(i) 电子/正电子(e±e^{\pm})对在数密度上总是占主导地位,但 (ii) 既可能是“e±e^{\pm} 支持的茧状体(即 P±>PpP_{\pm} > P_{p})”,也可能是“质子支持的茧状体(即 P±<PpP_{\pm} < P_{p})”。

关键词

引用

@article{arxiv.1204.3363,
  title  = {Calorimetry of Active Galactic Nucleus jets: testing plasma composition in Cygnus A},
  author = {Motoki Kino and Nozomu Kawakatu and Fumio Takahara},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.3363},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ