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活动星系核喷流从亚秒差距到兆秒差距尺度上磁场的空间变化

星系天体物理 2021-08-11 v1 高能天体物理现象

摘要

我们报道了对57个活动星系核(AGNs)中节结、热斑和瓣的系统分析,以研究磁场沿喷流从亚秒差距(sub-pc)基座到千秒差距至兆秒差距(kpc-to-Mpc)尺度终端的变化。在扩充Kataoka & Stawarz (2005)中射电/X射线样本数量的基础上,我们分析了12个FR I和30个FR II射电星系、12个类星体以及3个BL Lac天体的数据,其中包含76个节结、42个热斑和29个射电瓣。我们首先推导了核中的等压磁强(equipartition magnetic fields),然后通过假设BestB_{\rm est} \propto d1d^{-1}(其中dd为距喷流基座的距离)估算了各喷流组分的磁强。另一方面,大尺度喷流(节结、热斑和瓣)中的磁场BeqB_{\rm eq}可在等压假设下根据观测流量和空间范围估算。我们表明磁场随沿喷流距离增加而减小,但总体上比d1\propto d^{-1}更平缓。在较大ddBeq/BestB_{\rm eq}/B_{\rm est}的增大会暗示喷流在下游附近减速,但FR I与FR II喷流间无差异。此外,热斑中的磁场系统性地大于节结和瓣中的磁场。最后,我们将同一分析应用于半人马座A(Centaurus A)的节结和瓣,以检验上述讨论在单一喷流源中是否依然成立。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.01788,
  title  = {Spatial variations of magnetic field along active galactic nuclei jets on sub-pc to Mpc scales},
  author = {Soichiro Ito and Yoshiyuki Inoue and Jun Kataoka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01788},
  year   = {2021}
}

备注

20 pages, 7 figures, accepted for publication in ApJ