M87 喷流的光学偏振与光谱变率

在过去十年中，M87 的喷流发生了一次极不寻常的变率事件，其中一个结点（HST-1）的亮度增加了 100 倍以上。在数月的时间尺度上，核区流量也观测到了变率。这里我们讨论这些组件的光学-紫外偏振与光谱变率，它们表现出截然不同的行为。HST-1 的流量与偏振之间存在高度显著的相关性，P 从极小值时的 $\sim 20$ 增加到极大值时的 >40%，而其电矢量取向保持恒定。HST-1 的光学-紫外光谱非常硬（$\alpha_{UV-O}\sim0.5$，$F_\nu\propto\nu^{-\alpha}$），并在 2004.9-2005.5 期间（包括耀斑峰值）表现出“硬延迟”，而在随后的时期表现出软延迟。我们将 HST-1 的行为解释为激波中增强的粒子加速，以及由粒子老化和压缩弛豫两者导致的冷却。我们对耀变区域的尺寸和推进速度设定了 $2\sigma$ 上限，分别为 $0.5 \delta$ 秒差距和 1.02$c$。电矢量取向相对于喷流位置角的微小偏离，使得在更小尺度上耀变区域很可能具有双重或扭曲结构。相比之下，核区表现出更快速的变率，电矢量取向高度可变，并在 $(I,P)$ 平面中呈现“环状”。核区具有陡得多的光谱（$\alpha_{UV-O} \sim 1.5$），但未表现出紫外-光学光谱变率。其行为可以解释为稳态喷流的螺旋扭曲，或者是在螺旋喷流中传播的激波。