探测 Mrk 421 中由多重静止激波诱发的 X 射线耀发图样:体洛伦兹因子危机的一种解决方案
高能天体物理现象
2019-05-29 v1
摘要
在高能峰 BL Lac 天体(HBLs)中多次观测到的射电 VLBI 静止结,可解释为沿喷流加速粒子的多重重新准直激波。该方法可解决由最大伽马-伽马不透明度与快速变率推得的高洛伦兹因子源,与表观缓慢/静止射电结之间明显不一致的所谓“体洛伦兹因子危机”。它还表明,在每次强耀发之后应出现一种独特的非热辐射变率图样。利用 Neil Gehrels Swift 天文台 Swift-XRT 的 X 射线望远镜对 HBL Mrk 421 长达 13 年的观测,我们探测此种内禀变率图样。然后通过与大量类似模拟光变曲线比较,对其显著性进行统计估计。我们确认了一个变率图样,其与位于距核 0.38 mas 处最上游 15.3 GHz 射电结中的主耀发辐射区一致。光变曲线中随后的流量超出与扰动以 45 c 的恒定表观速度穿越所有下游射电结相符。观测到的变率图样非源于随机过程的显著性高于 3 个标准偏差,为在其他耀变体及其他能段进一步研究开辟了有前景的路径。除突显静止射电结作为喷流中高能粒子加速器的作用外,所发展方法可在无需直接观测喷流中任何运动的情况下估计喷流扰动的表观速度与尺寸。
引用
@article{arxiv.1904.06802,
title = {Probing an X-ray flare pattern in Mrk 421 induced by multiple stationary shocks: a solution to the bulk Lorentz factor crisis},
author = {Olivier Hervet and David A. Williams and Abraham D. Falcone and Amanpreet Kaur},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.06802},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 13 figures, accepted for publication in ApJ