This post, leveraging AI, summarizes and analyzes the key aspects of the research paper “Variable VHE gamma-ray emission from non-blazar AGNs”. For in-depth information, please refer to the original PDF.
📄 Original PDF: Download / View Fullscreen
English Summary
Variable VHE gamma-ray emission from non-blazar AGNs proves challenging for conventional theoretical acceleration models. Motivated by recent work on pulsar-type particle acceleration in M87, we examine the centrifugal acceleration of particles by rotating jet magnetospheres in accreting supermassive black hole systems and analyze energy constraints imposed for highly underluminous AGNs. Results suggest that some advection-dominated accreting (non-blazar) AGNs could be observable VHE emitting sources, allowing inverse Compton upscattering of soft photons.
Key Technical Terms
Below are key technical terms and their explanations to help understand the core concepts of this paper. You can explore related external resources via the links next to each term.
- Machabeli & Rogava 1994; Machabeli et al. [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
Explanation: B(rL): The magnetic field strength at the light cylinder radius rL in M87. - RM00 [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
Explanation: Hamiltonian dynamics by rotating magnetospheres has become a widely discussed topic, both in the context of pulsar emission models and are likely radio galaxy M87. The radial particle motion can be most conveniently analyzed in the framework of provided that the corotation condition can be satisfied for such Hamiltonian topology. - Machabeli & Rogava 1994 [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
Explanation: Legendre integral of the first kind, which is assumed to satisfy the relation γ < min{γIC}. The nearby galaxy M87 hosts one of the most massive black holes MBH ≃3 ×2.2. Efficiency constraints and maximum particle energy = (e.g., Marconi et al. 1997), with Schwarzschild radius rs 2GMBH/c2 1014 cm, and a prominent one-sided jet visible from radio to X-ray wavelengths (e.g., Marshallergy losses).
View Original Excerpt (English)
Astronomy& Astrophysics manuscript no. aal c⃝ESO 2018 October 31, 2018 Letter to the Editor Variable VHE gamma-ray emission from non-blazar AGNs F.M. Rieger1,2 and F.A. Aharonian1,3 1 Max-Planck-Institut f¨ur Kernphysik, Saupfercheckweg 1, 69117 Heidelberg, Germany; e-mail: frank.rieger@mpi-hd.mpg.de 2 European Associated Laboratory for Gamma-Ray Astronomy, jointly supported by CNRS and MPG 3 Dublin Institute for Advanced Studies, 31 Fitzwilliam Place, Dublin 4, Ireland Received …2007; accepted …2008 ABSTRACT Context. The observation of rapidly variable very high energy (VHE) gamma-rays from non-aligned active galactic nuclei (AGNs),May as reported from M87, proves challenging for conventional theoretical acceleration and emission models. Aims. Motivated by recent work on pulsar-type particle acceleration in M87 (Neronov & Aharonian 2007), we re-examine the cen- 27 trifugal acceleration of particles by rotating jet magnetospheres in the vicinity of accreting supermassive black hole systems and analyze the energy constraints imposed for highly underluminous systems. Methods. The maximum Lorentz factor for centrifugally accelerated electrons in the presence of inverse Compton losses, and the associated characteristic variability time scale, are determined. Applications are presented for conditions expected to be present in the radio galaxy M87, assuming accretion onto the central black hole to occur in an advection-dominated (ADAF) mode. Results. We show that for a highly underluminous source like M87, centrifugally accelerated electrons may reach Lorentz factors up to γ ∼(107 −108), allowing inverse Compton (Thomson) upscattering of sub-mm disk photons to the TeV regime. Upscattering of Comptonized disk photons results in a flat TeV spectrum Lν ∝ν−αc with spectral index αc ≃1.2. The characteristic variability time scale is of the order rL/c, which in the case of M87 corresponds to ≃1.7 d for a typical light cylinder radius of rL ≃5 rs.[astro-ph] Conclusions. Centrifugal acceleration could provide a natural explanation for the challenging VHE emission features in M87. Our results suggest…
🇰🇷 한국어 보기 (View in Korean)
한글 요약 (Korean Summary)
비 블라자르 AGN의 가변 VHE 감마선 방출은 기존의 이론적 가속도 모델에 어려움을 겪고 있습니다. M87의 펄서 형 입자 가속도에 대한 최근 연구에 의해 동기 부여 된, 본 발명자들은 초강성 블랙홀 시스템을 가속화하고 고도의 덜 거친 AGN에 부과 된 에너지 제약을 분석하여 제트 자기 구조를 회전시킴으로써 입자의 원심 분리 가속도를 조사한다. 결과는 일부 대류가 지배적 인 Accreting (비 블라자) AGN이 방출 소스를 관찰 할 수있어 소프트 광자의 역수를 반비된다.
주요 기술 용어 (한글 설명)
- Machabeli & Rogava 1994; Machabeli et al.
설명 (Korean): B (RL) : M87의 광 실린더 반경 RL에서의 자기장 강도.
(Original English: B(rL): The magnetic field strength at the light cylinder radius rL in M87.) - RM00
설명 (Korean): Magnetospheres를 회전시킴으로써 해밀턴 역학은 펄서 방출 모델의 맥락에서 널리 논의 된 주제가되었으며 라디오 갤럭시 M87 일 가능성이 높습니다. 방사형 입자 운동은 그러한 해밀턴 토폴로지에 대해 코팅 조건이 충족 될 수 있도록 제공되는 프레임 워크에서 가장 편리하게 분석 될 수있다.
(Original English: Hamiltonian dynamics by rotating magnetospheres has become a widely discussed topic, both in the context of pulsar emission models and are likely radio galaxy M87. The radial particle motion can be most conveniently analyzed in the framework of provided that the corotation condition can be satisfied for such Hamiltonian topology.) - Machabeli & Rogava 1994
설명 (Korean): 첫 번째 종류의 Legendre 적분은 관계 γ(Original English: Legendre integral of the first kind, which is assumed to satisfy the relation γ < min{γIC}. The nearby galaxy M87 hosts one of the most massive black holes MBH ≃3 ×2.2. Efficiency constraints and maximum particle energy = (e.g., Marconi et al. 1997), with Schwarzschild radius rs 2GMBH/c2 1014 cm, and a prominent one-sided jet visible from radio to X-ray wavelengths (e.g., Marshallergy losses).)
발췌문 한글 번역 (Korean Translation of Excerpt)
천문학 및 천체 물리학 원고 번호. AAL CATESO 2018 2018 년 10 월 31 일 편집자에 대한 편지 변수 VHE GAMMA-RAY 방출 F.M. Rieger1,2 및 F.A. Aharonian1,3 1 Max-Planck-Institut f¨ur Kernphysik, Saupfercheckweg 1, 69117 Heidelberg, Germany; 이메일 : Frank.rieger@mpi-hd.mpg.de 2 Gamma-ray Astronomy를위한 유럽 관련 실험실, CNRS 및 MPG 3 Dublin Institute for Advanced Studies, 31 Fitzwilliam Place, Dublin 4, 아일랜드는 2007; 허용 … 2008 초록 컨텍스트. M87에서보고 된 비 정렬 활성 은하 핵 (AGN)으로부터의 빠르게 가변적 인 매우 높은 에너지 (VHE) 감마선의 관찰은 기존의 이론적 가속도 및 배출 모델에 대해 도전적인 것으로 판명되었다. 목표. M87의 Pulsar 형 입자 가속도에 대한 최근의 작업에 의해 동기 부여 (Neronov & Aharonian 2007), 본 발명자들은 초강성 블랙 홀 시스템을 가질 수있는 에너지 제약을 분석하는 에너지 제약을 분석하여 제트 자기 구조를 회전시킴으로써 입자의 CEN-27 트라이 구스 가속도를 재검토합니다. 행동 양식. 역 Compton 손실의 존재 하에서 원심 분리로 가속 된 전자의 최대 Lorentz 인자 및 관련 특성 변동성 시간 척도가 결정된다. ADAF (Algection-Modinated) 모드에서 발생한다고 가정 할 때, 라디오 갤럭시 M87에 존재할 것으로 예상되는 조건에 대한 응용 프로그램이 제시된다. 결과. 우리는 M87과 같은 고도로 기초적인 소스의 경우, 원심 분리로 가속 된 전자가 최대 γ ~ (107 -108)의 Lorentz 인자에 도달하여 TEV 영역에 대한 서브 -MM 디스크 광자의 역 Compton (Thomson) 상향을 허용 할 수 있음을 보여줍니다. comptonized 디스크 광자의 상향 산란은 스펙트럼 인덱스 αc ≃1.2를 갖는 플로트 TEV 스펙트럼 Lν ∝ν -αC를 초래한다. 특성 변동성 시간 척도는 순서 RL/C이며, M87의 경우 rl ≃5 rs의 전형적인 광 실린더 반경 [Astro-PH] 결론의 경우 ≃1.7 d에 해당합니다. 원심 가속도는 M87에서 도전적인 VHE 방출 기능에 대한 자연스러운 설명을 제공 할 수 있습니다. 우리의 결과는 …
Source: arXiv.org (or the original source of the paper)
답글 남기기