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扫除活动星系核中尘埃连续风的神秘面纱

宇宙学与河外天体物理 2015-06-04 v1

摘要

活动星系核统一模型的一个核心组成部分是轴对称的遮蔽介质,通常被描绘为环绕中央引擎的气体和尘埃环状体。然而,为了理解活动星系核的基础物理并解释其观测特征,需要一个稳健的环状体动力学模型。在此,我们探索由磁离心力和辐射压共同驱动的自相似尘埃盘风,作为环状体的一种解释。利用这些模型,我们通过改变以下参数预测活动星系核在2-100微米波段的红外光谱能量分布:观测角度、风的基柱密度、爱丁顿比、黑洞质量以及输入光谱中X射线相对于紫外/光学的功率占比。我们发现,当NH,0=1025cm2N_{\mathrm{H},0} = 10^{25} \, \mathrm{cm}^{-2}L/LEdd=0.1L/L_{\mathrm{Edd}} = 0.1MBH108MM_{\mathrm{BH}} \ge 10^8 \, M_\odot时,模型能够较好地近似光学明亮的斯隆数字巡天类星体复合光谱中红外波段观测到的总体形状和预期功率。X射线相对于紫外的相对功率变化会影响来自最热尘埃颗粒的~5微米以下辐射,这源于紫外和X射线光子对加热和加速的不同贡献。我们观测到的质量外流速率约为14M/yr1-4 \, M_\odot/\mathrm{yr},终端速度约为19008000km/s1900-8000 \, \mathrm{km/s},动能光度约为1×10428×1043erg/s1\times10^{42}-8\times10^{43} \, \mathrm{erg/s}。该模型的进一步发展有望利用活动星系核红外光谱的特定特征来推断系统的基本物理参数。

关键词

引用

@article{arxiv.1202.4681,
  title  = {Sweeping Away the Mysteries of Dusty Continuous Winds in AGN},
  author = {S. K. Keating and J. E. Everett and S. C. Gallagher and R. P. Deo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1202.4681},
  year   = {2015}
}

备注

29 pages, 14 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal