活动星系核喷流作为巨型同轴电缆
星系天体物理
2018-05-16 v1 高能天体物理现象
摘要
活动星系核（AGN）喷流所携带的电流可利用法拉第旋转量（RM）图来探测，因为喷流电流会伴随环向磁场（B），从而沿喷流产生RM的系统变化。本研究的目的是识别在秒差距尺度喷流上显示出统计显著的横向RM梯度的新AGN，并寻找环向B场分量与喷流电流隐含方向上的整体模式。我们对2006年用NRAO VLBA获得的先前发表的8.1、8.4、12.1和15.3 GHz数据导出的法拉第RM图进行了新分析。在若干重要方面，我们的步骤与原始作者相同，但新成像与分析的其他几个关键方面不同于原始方法。我们的新分析大幅增加了已知显示横向RM梯度的AGN数量。在秒差距与千秒差距尺度上收集的数据表明，电流通常沿喷流轴向内流动，并在喷流周围更延展的区域向外流动，这类似于同轴电缆的电流结构，并伴随一套自洽的嵌套螺旋B场系统，其环向分量产生了观测到的横向RM梯度。这些新结果首次使得能够确证地证明AGN喷流的环向B场分量——因而也是电流——存在优先方向。辨别该电流-场系统的起源对理解导致内禀喷流B场形成的物理机制至关重要，后者可能在喷流传播与准直中起重要作用；一种可能性是“宇宙电池”的作用。
引用
@article{arxiv.1712.08414,
title = {The Jets of AGN as giant co-axial cables},
author = {Denise C. Gabuzda and Matt Nagle and Naomi Roche},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.08414},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 2 figures, 3 tables; accepted for publication in Astronomy & Astrophysics