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天鹅座X-3上的小耀发——VLBI观测前景

高能天体物理现象 2023-03-15 v1

摘要

天鹅座X-3的厘米波射电耀发已被研究多年。我们最近的论文(Spencer等人,2022)重新审视了小耀发(流量密度S为几百mJy),并将其性质与一组大耀发(S > 1 Jy)进行了比较。我们发现小耀发的上升时间和持续时间约为1小时,而大耀发约为数天。小耀发中同步辐射发射物质的膨胀比强耀发更为迅速。它们也出现在更靠近双星的位置,而大耀发形成了更发达的喷流,即小耀发中形成的喷流短而宽,大耀发中的喷流长而细。我们利用Fender & Bright(2019)的结果,在最小能量条件下、当源对小耀发和大耀发样本光学厚时,计算了磁场和作为光速一部分的膨胀速度B。利用耀发的上升时间求得了源的最小功率。小耀发具有更低的最小功率,但比大耀发具有更大的速度和能量密度。小耀发可在大耀发进行期间发生,表明二者间存在间接耦合。小耀发的光谱演化可用膨胀的同步辐射源或激波模型来解释。若欲理解源的发展,进一步研究需要1 mas量级的高分辨率VLBI观测。问题在于天鹅座X-3受到星际介质的强烈散射,因此需要数十GHz的高频率以达到所需分辨率。小耀发很迅速[……],因此只有短时快照VLBI观测能捕捉其结构。需要大量望远镜,这在最高频率下是个问题。我们讨论了针对这一棘手目标的VLBI可行性与权衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.07353,
  title  = {Minor Flares on Cygnus X-3 -- VLBI Prospects},
  author = {Ralph E. Spencer and Justin D. Bray and David A. Green and Michael A. Garrett},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.07353},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted to PoS (EVN2022): proceedings of 15th European VLBI Network Symposium