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3C 84核心存在环形磁场的证据

高能天体物理现象 2024-05-29 v2 星系天体物理

摘要

相对论性射电喷流的空间尺度,通过相对论性磁流体动力学喷流发射模拟(RMHDs)和大多数甚长基线干涉测量(VLBI)观测所探测到的,相差一个数量级。弥合RMHD模拟与VLBI观测之间的差距,需要选择邻近的活跃星系核(AGN),其秒差距尺度区域可以被分辨。3C 84是一个邻近的明亮AGN,满足必要条件:它由一个超大质量黑洞驱动着强大的相对论性喷流,并且非常明亮。我们利用3C 84的22 GHz全球VLBI观测,以约0.1秒差距的线性分辨率,在总强度和线偏振两方面研究其亚秒差距区域,以探索该喷流的性质。我们通过改变喷流的体洛伦兹因子Γ\Gamma以及磁场结构(环形、极向、螺旋形)来测试不同的模拟设置。我们确认了延伸到亚秒差距区域深处的边缘增亮结构的持续性。相应的电场矢量位置角(EVPAs)在喷流内部随流而动,但在边缘附近则趋于与之垂直。我们最先进的RMHD模拟表明,这种几何结构与一个边缘增亮模型相符,该模型与相对论性流动和环形磁场结构相关。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.00097,
  title  = {Evidence for a toroidal magnetic field in the core of 3C 84},
  author = {G. F. Paraschos and L. C. Debbrecht and J. A. Kramer and E. Traianou and I. Liodakis and T. P. Krichbaum and J. -Y. Kim and M. Janssen and D. G. Nair and T. Savolainen and E. Ros and U. Bach and J. A. Hodgson and M. Lisakov and N. R. MacDonald and J. A. Zensus},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.00097},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 8 figures, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics