RAiSE：基于模拟的活动星系核喷流与射电瓣解析模型
高能天体物理现象
2022-10-26 v2 星系天体物理
摘要
我们提出了一个解析模型，用于描述延展活动星系核（AGN）在整个生命周期中的演化，包括初始喷流膨胀、射电瓣形成以及最终的遗迹阶段。我们贡献的一个特别重点是早期喷流膨胀阶段，传统解析模型通常无法很好地捕捉这一阶段。我们在半解析环境中的射电活动星系核（RAiSE）框架内实现了该模型，并发现预测的射电源动力学与低功率Fanaroff-Riley I型和高功率II型射电瓣的流体动力学模拟结果吻合良好。我们通过补充原始RAiSE模型，利用取自现有流体动力学模拟的一组拉格朗日示踪粒子的磁场和激波加速历史，构建了合成同步辐射表面亮度图像。我们证明，对于具有截然不同喷流参数和环境密度剖面归一化值的Fanaroff-Riley II型射电瓣，单组粒子足以准确描述其动力学和可观测特征。我们的新模型预测，与缺乏喷流主导膨胀阶段的现有解析模型相比，年轻（< 10 Myr）源的射电瓣在相同年龄下将更长、更亮；这一发现对射电星系观测的解释具有重要意义。RAiSE代码使用Python编写，已在GitHub和PyPI上公开发布。
引用
@article{arxiv.2206.09573,
title = {RAiSE: simulation-based analytical model of AGN jets and lobes},
author = {Ross J. Turner and Patrick M. Yates-Jones and Stanislav S. Shabala and Benjamin Quici and Georgia S. C. Stewart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.09573},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 11 figures, 1 table; accepted in MNRAS