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频率相关的核位移与耀变体 3C 454.3 的参数估计

高能天体物理现象 2015-07-23 v1

摘要

我们使用来自三十年连续监测的 4.8 GHz - 36.8 GHz 射电光变曲线,研究了耀变体 3C 454.3 秒差距尺度喷流中的核位移效应。通过对每次耀发进行分段高斯拟合,确定了基于峰值振幅 AA 的观测频率 ν\nu 与光谱指数 α\alpha 之间的时间滞后 Δt\Delta t。由拟合得到 Δtν1/kr\Delta t \propto \nu^{1/k_r}kr=1.10±0.18k_r = 1.10 \pm 0.18,表明磁场能量密度与粒子能量密度之间达到能量均分。由拟合 AναA \propto \nu^\alpha 得到 α\alpha0.24-0.241.521.52 范围内。推断在 1 pc 处的平均磁场强度 B1=0.5±0.2B_1 = 0.5 \pm 0.2 G,核处 Bcore=46±16B_{\rm core} = 46 \pm 16 mG,与先前的估计一致。对所有频率对平均时,核位置偏移的度量值为 Ωrν=6.4±2.8\Omega_{r\nu} = 6.4 \pm 2.8 pc GHz1/kr^{1/k_r}。基于所测核半径 rcorer_{\rm core}ν\nu 变化的统计趋势,我们推断同步辐射不透明度模型可能并不适用于所有情况。傅里叶周期图分析给出了描述功率谱密度形状的幂律斜率在 1.6-1.63.5-3.5 范围内,并给出弯曲时标在 0.520.66 0.52 - 0.66~yr 范围内。这一结果以及正负 α\alpha 表明耀发起源于一个小区域内的多重激波。我们研究中实现的重要目标包括:展示了分段高斯拟合的计算效率和统计基础;与先前报道结果的一致性;证实了核位移对观测频率的依赖性及其在甚长基线干涉测量分辨率极限附近喷流诊断中的效用。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.07137,
  title  = {Frequency dependent core shifts and parameter estimation for the blazar 3C 454.3},
  author = {P. Mohan and A. Agarwal and A. Mangalam and Alok C. Gupta and Paul J. Wiita and A. E. Volvach and M. F. Aller and H. D. Aller and M. F. Gu and A. Lahteenmaki and M. Tornikoski and L. N. Volvach},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.07137},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, 11 figures (23 sub-figures), 5 tables. Accepted for publication in MNRAS