条纹状耀变体喷流的辐射特征

来自超大质量黑洞的相对论性喷流是宇宙中最强大且最明亮的 astrophysical 系统之一。我们提出，穿过黑洞的开放大磁场线驱动强磁化喷流，其极性可能随时间反转，时间尺度与吸积盘中磁旋转发电机的增长相关，从而在喷流中形成以环形场极性反转为特征的耗散结构，称为“条纹（stripes）”。条纹间的磁重联耗散磁能并为喷流加速提供动力。条纹喷流模型能在一统一物理图像中一致解释喷流加速、大尺度喷流辐射与耀变体辐射特征。具体而言，我们发现喷流在距中心引擎一秒差距内加速至体洛伦兹因子 $\Gamma \gtrsim 10$。加速在更大距离处放缓但持续进行，在数十秒差距处本征加速率 $\dot{\Gamma}/\Gamma$ 介于 $0.0005~\rm{yr^{-1}}$ 与 $0.005~\rm{yr^{-1}}$ 之间，与近期射电观测极为吻合。磁重联在距中心引擎大尺度距离上持续加速非热粒子，导致核移效应与整体平至反转的同步辐射谱。大尺度谱光度峰值 $\nu_{\rm peak}$ 与耗散峰值位置反比，而该位置由最小条纹宽度 $l_{\rm min}$ 决定。耀变体区大致位于同一位置。在此距离处，喷流为中等磁化，其共动磁场强度与耗散功率与典型轻子耀变体模型参数一致。