文档介绍：射电喷流与中央能源
蒋栋荣
上海天文台
一. 喷流的观测研究
河外射电源的喷流是射电天文的主要研究目标之一
喷流的成分,物理参数,速度和定向,辐射机制;
喷流与中央能源:黑洞和吸积盘的关系产生机制和准直机制,寿命,对称性;
喷流的传递以及与周围介质的相互作用及其对星系演化的影响等。
射电强与射电宁静AGN
活动星系核有着很多的分类, 大多是根据观测特征进行分类的,其物理的起源也是不完全理解的.
其中最重要的一种分类是射电强和射电宁静.
这种分类
1) 是基于射电噪度R(radio-loudness)
(在源坐标系中 5GHz的射电流量密度与4400A光学流量密度的比).
R>10 射电强活动星系核~10%
R <10 射电宁静活动星系核
这种分类的物理意义是不完全清楚的
由于通常在射电强活动星系核中, 高分辨率射电观测中观测到射电喷流, 其总的射电辐射的强度比射电宁静活动星系核高约3个量级.
但是这二类源的红外,光学/紫外连续谱没有明显差异.
在某种意义上作为是否存在射电喷流或喷流辐射相对于光学辐射强弱的分类.
随着射电干涉仪灵敏度的提高已经在很多射电弱的AGN中检测到致密射电核及射电喷流.
射电强
射电宁静
耀变体
BL Lacs, OVVs
喷流观测
射电喷流
主要观测设备: 射电干涉仪
VLA 5GHz VLA-A ~
MERLIN ~50mas
VLBI: VLBA,EVN, VLBA+EVN
天文观测中最高的角分辨率
D干涉仪中最长的基线长度
毫角秒---几十微角秒
大尺度结构
核(Core)主导AGN
平谱---
致密(VLA尺度上)
瓣(Lobe)主导AGN
陡谱---光学薄的同步加速辐射
延展
FRI 与 FRII
复杂形态
FRI与FRII
射电星系在 P(178MHz) = 5 x 1025 w/ Hz 处分为两类
( Fanaroff and Riley 1974)
FRI P(178MHz) < 5x1025 w/Hz
约80%的源检测到喷流,核附近单边喷流,
在离核几 kpc以后变为双边喷流并连接到大尺度 lobes 结构.
( edge-darkened )
初始磁场平行于喷流,逐渐变为垂直于喷流。
3C449 VLA 1465MHz map
3C449 VLA
FRII P(178MHz) > 5x1025 w/Hz
峰值亮度间隔与源大小之比接近 1
(edge-brightened )
有亮的外部热斑
喷流和核的绝对光度通常大于FRI,
但是由于瓣和热斑的光度增加使核和喷流远没有在FRI中突出。仅约10%的源检测到喷流。
磁场平行于喷流,喷流中的亮 knots 的磁场垂直于喷流。
Cyg A VLA 4885MHz map