NuSTAR 对高红移 MeV 耀变体的观测视角

MeV 耀变体具有超过 $10^{48}$ erg s$^{-1}$ 的辐射光度、强大的喷流以及其中心的超大质量黑洞,是宇宙中最极端的源之一。近期,Fermi 大面积望远镜在红移 $z=3.1$ 之外探测到五个新的发射 $\gamma$ 射线的 MeV 耀变体。为精确刻画这些极端源的喷流性质,我们启动了一项多波段观测活动,利用 NuSTAR、Swift 和 SARA 联合观测对其进行跟踪。我们观测了六个高红移类星体,其中四个属于新的发射 $\gamma$ 射线的 MeV 耀变体。细致的 X 射线分析揭示其中三个源在软 X 射线处出现谱变平。源 NVSS J151002$+$570243 还在能量 $E>6\,\rm keV$ 处表现出 X 射线谱的奇特再硬化。采用单区轻子发射模型,这种硬 X 射线与 $\gamma$ 射线的组合使我们能够确定逆康普顿峰的位置并准确约束喷流特征。在喷流-吸积盘联系的背景下,我们发现所有六个源的喷流功率均超过吸积盘光度,似乎验证了这一正相关即便在 $z>3$ 之外依然成立。我们的六个源被发现具有 $10^9 \rm M_{\odot}$ 的黑洞,进一步提高了红移区间 $z=[3,4]$ 内超大质量黑洞的空间密度。