什么决定了活动星系核中喷流组分的整体速度？

我们使用一个具有测量黑洞质量的射电响活动星系核（AGN）样本来探究这些源中的喷流形成机制。基于 Königl 的非均匀喷流模型，可以利用甚长基线干涉测量和X射线数据估算喷流参数，如整体运动洛伦兹因子、磁场强度和喷流中的电子密度。我们发现对于该样本，黑洞质量与喷流组分的整体洛伦兹因子之间存在显著相关性，而整体洛伦兹因子与爱丁顿比率之间没有显著相关性。大质量黑洞会通过吸积被加速旋转，因为黑洞通过吸积同时获得质量和角动量。最近的研究确实表明，椭圆星系中的大多数超大质量黑洞平均自旋高于螺旋星系中的黑洞，在螺旋星系中，随机的、小规模吸积事件（例如潮汐瓦解恒星、分子云吸积）可能发挥了更重要的作用。如果情况如此，本工作中发现的黑洞质量与喷流组分整体洛伦兹因子之间的相关性意味着喷流组分的运动速度可能由黑洞自旋决定。对于该样本，未发现喷流中 $10R_{\rm S}$（$R_{\rm S}=2GM/c^2$ 为史瓦西半径）处的磁场强度与喷流组分整体洛伦兹因子之间存在相关性。这与黑洞自旋假说一致，即运动较快的喷流是由穿过旋转更快的黑洞视界的磁场进行磁加速的。结果表明，至少在这些射电响AGN中，Blandford-Znajek (BZ) 机制可能在喷流加速中占主导地位，优于 Blandford-Payne (BP) 机制。