针对 Mrk 421 中观测到的硬X射线超出的一两次注入情景

最近报道的关于 Mrk 421 的一个有趣结果是探测到硬 X 射线能段上的显著超出，这可能为研究相对论性喷流中的粒子加速和辐射机制提供有用信息。考虑到两次注入情景，我们发展了一个自洽的单区轻子模型，以理解 2013 年 1 月极低 X 射线和甚高能（VHE）流量期间 Mrk 421 中硬 X 射线超出的起源。在该模型中，两群单能超相对论性电子被注入到发射区，该区是沿耀变体喷流传播的磁化等离子体团。我们通过求解包含激波加速和随机加速过程的动力学方程，数值计算了发射电子能谱分布。此外，我们推导了将电子加速、冷却、逃逸和注入与观测能谱及变源性联系起来的解析表达式。特别是针对单能分布连续注入的情况，我们推导了一个新的近似解析表达式。基于理论预测与观测能谱分布（SED）的比较，我们得出结论：Mrk 421 中观测到的硬 X 射线超出可能由附加电子群发出的同步辐射产生，该电子群与产生同时光学/紫外、软 X 射线和 $\gamma$ 射线辐射的电子群共空间。随机加速可能在产生观测到的 X 射线能谱中起主要作用。