耀变体 3C 454.3 的长期光学光谱变化
高能天体物理现象
2020-08-04 v2 星系天体物理
摘要
刻画明亮耀变体宽线区的长期变化，其中相对论性喷流内宽线发射的康普顿化是产生主导能谱分布的伽马射线发射的标准图景。我们分析了 Steward 天文台十年间耀变体 3C 454.3 的光学光谱数据，以及费米大面积望远镜(LAT)的伽马射线数据。光学光谱由高度可变的非热同步辐射连续谱与显著的 Mg II 宽发射线主导。谱线流量通过包含 Fe II 伪连续谱显著贡献的谱分解获得。使用三种方法刻画谱线流量的变化：(1) 连续谱相减后光谱的堆叠，(2) 减去不同时间尺度计算的滑动平均光变曲线，以及 (3) 通过离散相关函数(DCF)评估潜在时间延迟。尽管伽马射线与光学连续谱变化极大，谱线流量仅中等变化(< 0.1 dex)。数据暗示谱线流量对耀变体活动从 2010 年极高态到 2012 年深低态的剧烈变化作出响应。两种解释可能：谱线流量与连续谱反相关，或谱线光度增加延迟约 600 天。若该时间延迟源于宽线区(BLR)与相对论喷流内同步辐射耀变体区中均 poorly constrained 吸积盘发射的回响，我们将自然得到 BLR 半径 [R_{BLR,MgII} >~ 0.28 pc] 与超大质量黑洞质量 [M_SMBH ~ 8.5x10^8 M_sun] 的估计。除先前报道的 2010 年观测案例外，我们未识别出谱线流量短期“耀发”的额外例子。
引用
@article{arxiv.1909.01357,
title = {Long-term optical spectroscopic variations in blazar 3C 454.3},
author = {Krzysztof Nalewajko and Alok C. Gupta and Mai Liao and Krzysztof Hryniewicz and Maitrayee Gupta and Minfeng Gu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.01357},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 7 figures, published in A&A, replaced to match the title