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活跃性星系核的时域射频响度:间歇性、记忆与喷流逃逸

星系天体物理 2026-03-24 v1 高能天体物理现象

摘要

经典射频响度参数 Rfν(5GHz)/fν(4400A˚)R \equiv f_\nu(5\,\mathrm{GHz})/f_\nu(4400\,\text{\AA}) 比较 prompt 吸积tracer与混合了快速变化的紧凑核心发射、在数百万年内保持存活的 lobe 等离子体以及宿主星系合成发射的射频分子。我们提出时域射频响度 (TDRL) 框架,将此类时间尺度不匹配问题明确化。射频分子被分解为紧凑核心和扩展 lobe 贡献,每个贡献按观测频率、角分辨率和面积亮度灵敏度恢复的比例加权。对于单一间歇喷射的 AGN 族,two-state 喷流 duty cycle 叠加指数 lobe 衰减可得归一化扩展射频响应的精确 stationary Beta 分布,其均值为 fdutyf_{\rm duty},方差随 (1+χν)1(1+\chi_\nu)^{-1} 变化,其中 χν\taunu/tswitch\chi_\nu\equiv\taunu/t_{\rm switch}。此结果作为分析参考模型,而精确推断需要匹配特定 survey 选择的 population 模型。在本最小参考模型中,熟悉的 GHz valley 位于经典射频响度/安静边界附近,原则上可仅由短射频记忆alone 演变而成,不必诉诸两种内在引擎类; metre-wave 调查若能恢复 diffuse 发射并模型宿主星系贡献,应逐渐填平该 valley。在 (Rνcore,Rνlobe)(R^{core}_\nu,R^{lobe}_\nu) 平面中,core--lobe 不匹配指数区分了触发、持续和残余喷流相位。另一补充 two-barrier 相图在 event-horizon-threading 磁流和喷流逃逸参数中提供了喷流启动和通过核中间质传播的启发式组织框架。该框架为当前和未来的射频调查提供了可测试的、频率依赖的预测。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.21119,
  title  = {Time-Domain Radio Loudness of Active Galactic Nuclei: Intermittency, Memory, and Jet Escape},
  author = {Tao An},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.21119},
  year   = {2026}
}

备注

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