秒差距尺度相对论性喷流中的因果联系:来自 MOJAVE VLBI 巡天的结果
高能天体物理现象
2014-01-28 v2
摘要
基于 133 个活动星系核 (AGN) 喷流样本的 15 GHz 甚长基线阵列 (VLBA) 数据,我们报告了 AGN 喷流在秒差距尺度上是因果连接的。这一结果是通过一种新方法实现的,该方法利用流量密度受限的 AGN 喷流样本中测量的视张角来测量喷流洛伦兹因子与本征张角之积 Gamma*theta_j。Gamma*theta_j 参数对喷流物理至关重要,因为它与喷流参考系中的横向膨胀速度以及喷流边缘与其对称轴之间的因果联系有关。最重要的是,喷流产生的标准模型要求喷流与其对称轴因果连接,这意味着 Gamma*theta_j < 1。当我们将此方法应用于 MOJAVE 射电 loud 天体的流量密度受限样本时,发现 Gamma*theta_j = 0.2,表明 AGN 喷流是因果连接的。我们还发现证据表明,视线方向非常接近的 AGN 喷流相比离轴视角更大的喷流,其有效本征张角更小,这与多普勒聚束效应以及快内脊/慢外鞘速度场一致。值得注意的是,伽马射线暴 (GRB) 喷流的典型 Gamma*theta_j 高出两个数量级,这表明 GRB 喷流与 AGN 喷流中存在不同的物理机制。我们结果的一个有用应用是可以推导喷流的聚束参数。假设 Gamma*theta_j 在 AGN 喷流群体中近似恒定,则可以利用两个可观测量——视喷流张角和喷流成分的视速度——来确定单个喷流的多普勒因子和洛伦兹因子(从而确定其观测角度)。
引用
@article{arxiv.1308.5231,
title = {Causal connection in parsec-scale relativistic jets: results from the MOJAVE VLBI survey},
author = {E. Clausen-Brown and T. Savolainen and A. B. Pushkarev and Y. Y. Kovalev and J. A. Zensus},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.5231},
year = {2014}
}
备注
9 pages, 4 figures