耀变体喷流的同步辐射和逆康普顿辐射——III. 康普顿主导的耀变体

在本文中，我们发展了Potter & Cotter的扩展喷流模型，以模拟六个康普顿主导耀变体的同时多波段谱。我们包括一个加速的抛物线基底，过渡到一个缓慢减速的锥形喷流，其几何形状由M87的观测设定，并与模拟和理论一致。我们研究了几个喷流模型，发现射电谱中光学厚到薄的同步辐射转折要求喷流首先在沿喷流的大距离（$10^5$ Schwarzschild半径）处达到等分，这与M87喷流中观测到的从抛物线到锥形的转变一致。我们分析证实了这一结果，并计算了所考虑模型下预期的频率核心偏移关系。我们发现，一个抛物线喷流过渡到一个弹道锥形喷流，该喷流从等分开始，在更大距离处变得粒子主导，很好地拟合了六个耀变体的多波段数据，而一个绝热等分锥形部分需要非常大的体洛伦兹因子才能再现耀变体的康普顿主导性。我们发现，所有这些耀变体都需要高功率、大体洛伦兹因子的喷流，且观测视线方向接近喷流方向，正如我们从耀变体序列中所预期的那样，并与论文II的结果一致。在我们的拟合中，逆康普顿辐射是由于高红移CMB光子在沿喷流的大距离处被喷流的大体洛伦兹因子逆康普顿散射所致。我们提出了一种基于喷流过渡区半径（喷流在同步辐射中最亮的区域）与黑洞质量线性标度的耀变体序列的新解释。