3C120 的同步 Hα 与尘埃反响映射:检验碗状环面几何
摘要
在 Cerro Armazones 附近的波鸿大学天文台,我们于 2014 年 9 月至 2015 年 3 月对 Seyfert-1 星系 3C 120 进行了 BVRI 及覆盖红移 Hα 谱线的窄带滤光片监测;此外我们在 Mt. Hopkins 使用 FAST 获取了单条同期光谱。与早期相比,3C 120 亮度约高出三倍,使我们能在高光度阶段研究宽线区(BLR)与尘埃环面的形状。光变曲线分析表明,尘埃回声相当尖锐且对称,而与更复杂的宽 Hα BLR 回声形成对比。我们研究了这在多大程度上支持 Kawaguchi & Mori (2010) 与 Goad 等人 (2012) 提出的光学厚碗状 BLR 与尘埃环面几何。与这些模型的若干参数化比较支持如下几何:BLR 云位于碗内紧贴碗缘上方,半覆盖角 0° < θ < 40°(相对赤道面度量)。此时 BLR 散布于多个等延迟面,产生如观测到的涂抹且结构化的回声。此外,若 BLR 云遮挡碗缘底部免受来自核的辐射,热尘埃发射本质上来自碗的上边缘(40° < θ < 45°)。那么,对于如 3C120 这样的小倾角,顶部尘埃边缘形成一个环,其大体与窄范围等延迟面重合,产生观测到的尖锐尘埃回声。BLR 的尺度高度随距黑洞的径向距离增加而增大。这导致时延的亮度依赖 foreshortening 效应。我们讨论了该 foreshortening 对黑洞质量测定的影响与可能修正,以及对时延(尺度)-光度关系及与干涉环面尺度的差异的后果。
引用
@article{arxiv.1808.03572,
title = {Simultaneous H alpha and dust reverberation mapping of 3C120: Testing the bowl-shaped torus geometry},
author = {Michael Ramolla and Martin Haas and Christian Westhues and Francisco Pozo Nuñez and Catalina Sobrino Figaredo and Julia Blex and Matthias Zetzl and Wolfram Kollatschny and Klaus W. Hodapp and Rolf Chini and Miguel Murphy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.03572},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 18 figures, 3 tables, accepted for publication in in section 4. Extragalactic astronomy of Astronomy and Astrophysics