活动星系核中 X 射线时延传递函数的直接测量
高能天体物理现象
2015-06-11 v1
摘要
利用窄线 Seyfert I 星系 Ark 564 的新 XMM-Newton 数据，以及 1H0707-495 和 NGC 4051 的现有数据，研究了邻近活动星系核 (AGN) 中观测到的硬 X 射线光子与软 X 射线光子之间时滞的起源。这些 AGN 具有高度变化的 X 射线光变曲线，其中包含频繁的高发射峰。直接从时间序列中测量了峰值的平均光变曲线，结果显示：(i) 在测量不确定度范围内，峰值在所有 X 射线能量处同时发生；(ii) 在硬 X 射线能量处存在显著的超额发射拖尾，其相对于主峰时间有所延迟，且在 Ark 564 中尤为突出。观测结果 (i) 排除了观测到的时滞由康普顿化时延引起的可能性，并不支持吸积盘上传播涨落的简单模型。观测结果 (ii) 与由距主 X 射线源数千光秒处的物质产生的康普顿散射回响所引起的时滞一致。峰值光变曲线的功率谱密度和频率依赖的相位时滞与完整时间序列的一致。在 Fourier 分析和峰值分析中，均有证据表明 Ark 564 时间序列存在非平稳性。在 Ark 564 中观测到的尖锐“负”时滞（硬光子能量处的变化领先于软光子能量）似乎是由硬波段传递函数的形状产生的，而非源于软波段的 X 射线反射。这些结果加强了 I 型 AGN 中存在 X 射线回响的证据，这就要求这些 AGN 受到范围在数十至数百个引力半径的核周物质散射的显著影响。
引用
@article{arxiv.1210.0469,
title = {Direct Measurement of the X-ray Time-Delay Transfer Function in Active Galactic Nuclei},
author = {E. Legg and L. Miller and T. J. Turner and M. Giustini and J. N. Reeves and S. B. Kraemer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0469},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ