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利用来自 3C 279 的多频率 NuSTAR、Swift 和 Fermi-LAT 数据对近平衡模型进行参数约束

高能天体物理现象 2015-10-07 v1 星系天体物理

摘要

本文使用近平衡模型分析了在两次 Swift 和 NuSTAR 观测期间获得的 3C 279 在 0.5-70 keV 能量范围内的精确光谱。我们应用具有三参数对数抛物线电子能量分布 (EED) 的单区轻子模型来拟合 Swift 和 NuSTAR X 射线数据,以及同时期的光学和 Fermi-LAT γ\gamma 射线数据。使用马尔可夫链蒙特卡洛 (MCMC) 技术搜索高维参数空间并评估模型参数的不确定性。我们证明,这两组光谱可以在近平衡条件下被成功拟合,该条件定义为相对论性电子能量密度与磁场 ζe\zeta_{\rm e} 之比接近于 1。在两组光谱中,观测到的 X 射线主要由同步自康普顿光子主导,而观测到的 γ\gamma 射线主要由来自周围尘埃环的外部红外光子的康普顿散射主导。模型参数得到了很好的约束。从低态到高态,对数抛物线宽度参数的曲率和同步峰值频率均显著增加。在两种状态下推导出的磁场几乎相同(1\sim1 G),但高态下的多普勒因子大于低态下的多普勒因子(28\sim28 对比 18\sim18)。我们推导出 γ\gamma 射线发射区发生在宽线区之外,距离黑洞 0.1\gtrsim 0.1 pc 处,但位于尘埃环内。讨论了 3C 279 作为高能宇宙射线源的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.04945,
  title  = {Parameter constraints in a near-equipartition model with multi-frequency \emph{NuSTAR}, \emph{Swift} and \emph{Fermi-LAT} data from 3C 279},
  author = {Dahai Yan and Li Zhang and Shuang-Nan Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.04945},
  year   = {2015}
}

备注

accepted by MNRAS