巨型射电星系NGC 315中的喷流准直与加速

我们利用多频率甚长基线阵列观测数据以及档案中的高灵敏度阵列和甚大阵数据，研究了邻近巨型射电星系NGC 315中喷流的准直与加速。我们发现喷流几何形状在距离约 $10^5$ 引力半径处从半抛物形转变为圆锥形/双曲形。我们限制了依赖于频率的核心位置，并由此定位了喷流基底。抛物形区域中的喷流准直轮廓，与锚定于黑洞事件视界赤道平面上最外侧极向磁力线的稳态轴对称无力电动力学解高度吻合，这与邻近射电星系M87和NGC 6251的情况类似。由喷流与反喷流之间的亮度不对称性导出的速度场表明，在喷流发生准直的区域中存在直至体洛伦兹因子 $\Gamma \sim 3$ 的渐进加速，证实了喷流加速与准直区域的存在。这些结果表明，喷流由周围介质的压力准直，并通过将坡印廷通量转化为动能通量而加速。在数据角分辨率足以分辨喷流横向结构的有限距离范围内，我们发现了喷流的边缘增亮现象。这表明喷流具有内快外慢层的分层速度场，或者由于在pc尺度上与周围环境的相互作用，粒子加速过程在外层更为高效。