通过比较 NGC 4395 的 X 射线与光学功率谱检验 AGN 光学变化的盘再处理模型
高能天体物理现象
2025-01-07 v1
摘要
通常认为，活动星系核（AGN）的光学变化至少部分是由周围吸积盘对中心 X 射线的再处理产生的，从而导致各波段之间存在与波长相关的时延。任何良好的 AGN 光学变化模型不仅应解释这些时延，还应解释由功率谱密度（PSD）量化的整体变化模式。在此，我们展示了为期 3 年的对低质量 AGN NGC 4395 的约每日 g' 波段监测。结合先前的 TESS 和 GTC/HiPERCAM 观测，我们生成了覆盖约 7 个数量级的前所未有频率范围的光学 PSD，从而能够出色地确定 PSD 参数。该 PSD 可由弯曲幂律很好地拟合，其低频斜率 ，高频斜率 ，弯曲时间尺度为 \,d。该时间尺度接近先前仅对 TESS 观测拟合阻尼随机游走（DRW）模型所导出的结果，尽管 过陡而无法与 DRW 保持一致。我们将观测到的 PSD 与假设 X 射线（由 XMM 和 Swift 观测）在由观测时延定义的盘中发生再处理而合成的光曲线所产生的 PSD 进行了比较。模拟的 PSD 也可以用弯曲幂律很好地描述，但其弯曲频率高了两个数量级。我们得出结论，在长时间尺度上观测到的大幅度光学变化并非由盘再处理引起，而是需要第二个变化源，其起源未知，但可能是传播的盘吸积率变化。
引用
@article{arxiv.2501.02664,
title = {Testing disc reprocessing models for AGN optical variability by comparison of X-ray and optical power spectra of NGC 4395},
author = {Max Beard and Ian McHardy and Keith Horne and Edward Cackett and Federico Vincentelli and Juan Venancio Hernandez Santisteban and Jake Miller and Vikram Dhillon and Johan Knapen and Stuart Littlefair and Daniel Kynoch and Elmé Breedt and Yue Shen and Jonathan Gelbord},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.02664},
year = {2025}
}