FRI喷流大尺度发射的演化

近期对邻近FRI射电星系在X射线和伽马射线波段的观测，提出了其喷流终止结构中探测到的发射起源问题。对这些结构的研究可以提供关于前激波处粒子加速和辐射条件的信息。此外，一个演化场景有助于厘清年轻FRI源（如某些千兆赫兹峰值谱活动星系核）中探测到的X射线发射的起源。本工作聚焦于演化中的FRI喷流终止区域所观测到的辐射的性质和可探测性。我们利用一个相对论性二维数值模拟（模拟FRI喷流的传播）的结果，结合一个辐射模型，对FRI演化不同阶段的热和非热发射的谱和光变曲线进行预测。我们的结果表明，在中等磁场下，同步辐射将是主要的非热辐射通道，在射电波段表现为延展结构，在X射线波段则更为致密，且流量随时间变化相对较小。激波喷流的同步辐射将主导X射线波段，尽管在老年源中，激波星际介质/星系团内介质的热成分本身可能也很显著。宇宙微波背景光子的逆康普顿散射可能在GeV和TeV波段产生显著的流量，并伴有不可忽略的X射线贡献。逆康普顿辐射在X射线和GeV波段的角尺寸将大于TeV波段，且流量随时间增加。我们得出结论，对于距离在几百兆秒差距以内的源，FRI喷流终止区域的热和非热宽带发射可能是可探测的。