武仙座 A 中的茧激波、X 射线空腔与延展逆康普顿辐射:来自 Chandra 观测的线索
高能天体物理现象
2025-01-15 v1 星系天体物理
摘要
我们对位于星系团武仙座 A(Hercules A)中心的射电星系 3C348 的喷流活动进行了详细分析。我们使用 Chandra 档案数据研究了喷流驱动的激波锋面、射电暗弱 X 射线空腔、东侧喷流,以及来自射电瓣的延展逆康普顿(IC)X 射线辐射的存在。我们探测到两对激波:一对位于距中心 150 kpc 处的南北方向,另一对位于距中心 280 kpc 处的东西方向。这些激波的 Mach 数分别为 和 。它们共同在大型射电瓣周围形成了一个完整的茧。基于激波距中心的距离,我们估计相应的喷流爆发年龄为 90-150 Myr。我们确认在茧内存在两个与射电瓣错位的射电暗弱空腔,每个宽约 100 kpc,年龄为 40-60 Myr。来自射电瓣的反向流可能解释了为何这些空腔在动力学上比茧激波锋面更年轻。我们还探测到来自东侧喷流和大型射电瓣的非热 X 射线辐射。喷流的 X 射线辐射在距 AGN 80 kpc 处可见,可通过具有温和 Doppler 增益()的 IC 模型来解释。同步辐射模型只有在喷流中电子具有极高 Lorentz 因子 时才能解释从射电到 X 射线的能谱。对于大型射电瓣,我们认为 X 射线辐射具有 IC 起源,其 1 keV 通量密度为 nJy。热模型是不太可能的,因为它需要不切实际的高气体温度、密度和压力,以及射电瓣的强烈退极化,而实际上射电瓣是高度极化的。IC 辐射的探测结合同步辐射通量密度,表明瓣中的磁场为 G。
引用
@article{arxiv.2411.12804,
title = {Cocoon shock, X-ray cavities and extended Inverse Compton emission in Hercules A: clues from Chandra observations},
author = {F. Ubertosi and Y. Gong and P. Nulsen and J. P. Leahy and M. Gitti and B. R. McNamara and M. Gaspari and M. Singha and C. O'Dea and S. Baum},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.12804},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics