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活动星系核的长期厘米波变异性:变异性时标与吸积率之间的新关系

高能天体物理现象 2017-01-18 v1

摘要

我们利用密歇根大学射电天文台(UMRAO)监测计划的数据库,研究了43个射电明亮活动星系核(AGN)的长期(约30年)射电变异性。我们使用蒙特卡洛模拟,将观测光变曲线的周期图(时间功率谱)建模为简单幂律噪声(红噪声,谱功率 P(f)fβP(f)\propto f^{-\beta}),并考虑了窗口效应(红噪声泄漏、混叠)。43个源中有39个源的功率谱与模型吻合良好,得到的功率谱指数(β\beta)范围约为1到3。我们对给定光变曲线中的每个耀斑拟合高斯函数以获得耀斑持续时间。我们发现 β\beta 与耀斑中位持续时间之间存在相关性。我们利用光变曲线的导数获得一个特征变异性时标,该时标不依赖于所假设的耀斑函数形式、不完全拟合等因素。我们发现,一旦校正了相对论性多普勒增亮效应,在跨越五个数量级的吸积率范围内,我们源的变异性时标与吸积率的0.25±0.03次方成正比,与源类型无关。我们进一步发现,对其中四个源的周期图建模需要假设为折线幂律谱。通过将光变曲线模拟为指数耀斑的叠加,我们得出结论:在大多数情况下,耀斑的强烈重叠导致活动星系核在射电波段呈现无特征的简单幂律周期图。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.04729,
  title  = {The long-term centimeter variability of active galactic nuclei: A new relation between variability timescale and accretion rate},
  author = {Jongho Park and Sascha Trippe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.04729},
  year   = {2017}
}

备注

23 pages, 20 figures, 3 tables; to appear in ApJ (submitted 2016 July 26; accepted 2016 November 10)