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内禀 X 射线弱类星体候选体的 NuSTAR 观测:纯遮蔽情形

高能天体物理现象 2022-09-14 v1 宇宙学与河外天体物理 星系天体物理

摘要

我们利用近期对 PG 1001+0541001+054、PG 1254+0471254+047 与 PHL 1811 的 NuSTAR 观测(叠加深度约 55–120 ks)来约束它们的硬 X 射线(5\gtrsim5 keV)弱度与光谱形状,从而探究其极端 X 射线弱的本质。这些类星体呈现非常弱的软 X 射线发射,曾被提出为内禀 X 射线弱,即相对于光学/紫外发射,X 射线日冕产生弱连续谱发射。然而,新观测提示了另一种解释。PG 1001+0541001+054 与 PHL 1811 的 NuSTAR 3–24 keV 光谱形状可能偏平(有效幂律光子指数分别为 Γeff=1.00.6+0.5\Gamma_{\rm eff}=1.0^{+0.5}_{-0.6}Γeff=1.40.7+0.8\Gamma_{\rm eff}=1.4^{+0.8}_{-0.7}),而 PG 1254+0471254+047 的形状标称(Γeff=1.8±0.3\Gamma_{\rm eff}=1.8\pm0.3)。相比其光学/紫外发射的预期,PG 1001+0541001+054 与 PHL 1811 在硬 X 射线能段显著偏弱(静止系 8 keV 处弱约 26–74 倍),而 PG 1254+0471254+047 仅硬 X 射线弱约 3 倍。我们提出三个类星体中都存在 X 射线遮蔽。我们主张,作为内禀 X 射线弱 + X 射线遮蔽情形的替代,这些类星体的软与硬 X 射线弱可在纯遮蔽情形下得到统一解释。该模型以部分覆盖吸收体的变柱密度与泄漏分数充分描述了这些类星体的多历元软与硬 X 射线数据。我们提出吸收体是从吸积盘抛出的团块状无尘风。这些类星体可能具有超爱丁顿吸积率,驱动强大且高密度的风。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.04961,
  title  = {NuSTAR Observations of Intrinsically X-ray Weak Quasar Candidates: An Obscuration-Only Scenario},
  author = {Chaojun Wang and B. Luo and W. N. Brandt and D. M. Alexander and F. E. Bauer and S. C. Gallagher and Jian Huang and Hezhen Liu and D. Stern},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.04961},
  year   = {2022}
}

备注

21 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJ