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解析 PDS 456 中的软 X 射线超快外流

高能天体物理现象 2020-06-03 v1 星系天体物理

摘要

过去对邻近明亮类星体 PDS 456(红移 z=0.184z=0.184)的 X 射线观测揭示了一个宽角吸积盘风(Nardini 等人 2015),其外流速度约为 0.25c\sim-0.25c,这是通过其蓝移的铁 K 壳层吸收线轮廓观测到的。在此我们呈现对 PDS 456 的三次新 XMM-Newton 观测:一次在 2018 年 9 月,当时类星体明亮且无特征;两次在 2019 年 9 月,相隔 22 天,发生时类星体暗了五倍且存在来自风的强蓝移谱线。在 2019 年 9 月的第二次观测中,在高分辨率 RGS 光谱中解析出三条宽(σ=3000\sigma=3000 km s1^{-1})吸收线,它们被证认为蓝移的 OVIII Lyα\alpha、NeIX Heα\alpha 和 NeX Lyα\alpha。该软 X 射线吸收体的外流速度被发现为 v/c=0.258±0.003v/c=-0.258\pm0.003,与铁 K 吸收体 v/c=0.261±0.007v/c=-0.261\pm0.007 完全一致。与铁 K 处的高电离风(logξ=5\log\xi=5NH=7×1023N_{\rm H}=7\times10^{23} cm2^{-2})相比,软 X 射线成分(logξ=3.4\log\xi=3.4NH=2×1021N_{\rm H}=2\times10^{21} cm2^{-2})的电离参数和柱密度低约两个数量级。在 2019 年的观测之间,软 X 射线吸收体表现出显著变化,在 20 天内从 NH=1023N_{\rm H}=10^{23} cm2^{-2} 下降到 NH=1021N_{\rm H}=10^{21} cm2^{-2},而铁 K 成分则异常稳定。我们得出结论,软 X 射线风可能起源于穿过视线的一支不均匀的风流线,并且由于其较低的电离度,位于距黑洞更远(秒差距尺度)处,比最内层的盘风更远。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.12439,
  title  = {Resolving the soft X-ray ultra fast outflow in PDS 456},
  author = {James Reeves and Valentina Braito and George Chartas and Fred Hamann and Sibasish Laha and Emanuele Nardini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.12439},
  year   = {2020}
}

备注

13 pages, accepted for publication in the Astrophysical Journal