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超大质量黑洞双星中双喷流相互作用产生的非热辐射

高能天体物理现象 2024-06-26 v3

摘要

超大质量黑洞双星 (SMBHBs) 是星系并合的自然副产品,并有望成为强大的多信使源。它们可由物质吸积供能,进而跨越电磁谱辐射,类似于正常的活动星系核 (AGNs)。当前的电磁观测站很有希望在不久的将来探测并辨认这些系统。然而,需要精确的观测指标以区分单个 AGN 与 SMBHB。本文中,我们提出一种来自 SMBHB 的新电磁特征:由黑洞喷出的喷流之间相互作用产生的非热辐射。我们研究紧密 SMBHB,其从环双星盘及每个黑洞周围形成的迷你盘吸积物质。每个黑洞通过 Blandford–Znajek 机制沿其自旋方向喷出磁主导喷流。我们认为在此情形下,喷流间的相互作用可触发强磁重联事件,粒子在其中被加速并辐射非热辐射。根据喷流对齐或错排,该辐射可具有不同的周期性。我们模拟双喷流相互作用期间被加速粒子的演化并计算其辐射输出,得到能谱并给出变率时标的估计。最后我们讨论了该辐射与正常 AGN 辐射的对比。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.04280,
  title  = {Non-thermal radiation from dual jet interactions in supermassive black hole binaries},
  author = {E. M. Gutiérrez and L. Combi and G. E. Romero and M. Campanelli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04280},
  year   = {2024}
}

备注

11 pages, 5 figures. Accepted to be published in MNRAS