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基于光谱监测数据的类星体吸积盘温度波动

星系天体物理 2023-09-22 v3 高能天体物理现象

摘要

Neustadt & Kochanek (2022, 下称 NK22) 提出了一种利用多波长测光光变曲线重建 AGN 吸积盘温度扰动图(作为时间和盘半径的函数)的新方法。我们将他们的技术应用于来自斯隆数字巡天反响映射项目的 100 个红移 z=0.52z=0.5-2 的类星体,使用多历元光谱,该光谱覆盖类星体的静止帧紫外-光学连续谱发射并探测天到月的时间尺度。与 NK22 对低红移 AGN 的结果一致,我们发现盘温度扰动的主导模式要么是典型的振幅 δT/T010%\delta T/T_0\sim 10\%、以 0.010.1c\sim 0.01-0.1c 传播、在 logR\log R 中具有典型径向频率 \sim 0.5 dex 的缓慢向内/向外移动波,要么是非相干扰动。在几乎没有任何情况下,我们发现有明确证据表明存在以光速传播的相干快速外向温度扰动(令人联想到灯塔模型);但此类灯塔信号可能在某些类星体的监测数据有限时段内存在。利用模拟数据,我们证明利用高质量监测光谱可恢复高保真温度扰动图,且数据中的季节性间隙影响有限。另一方面,利用来自 Vera C. Rubin 天文台时空遗产巡天的高节奏测光光变曲线可重建合理的温度扰动图。我们的发现与 NK22 一起表明,内部盘过程是 AGN 吸积盘在天数到月数时间尺度上温度波动的主要驱动因素。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.07452,
  title  = {Temperature Fluctuations in Quasar Accretion Discs from Spectroscopic Monitoring Data},
  author = {Zachary Stone and Yue Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.07452},
  year   = {2023}
}

备注

20 pages, 15 figures. Supplementary data is located at https://zenodo.org/record/7195997 and figures, animations, and python code are located at https://github.com/Zstone19/TempMap