[論文レビュー] The Fourth Catalog of Active Galactic Nuclei Detected by the Fermi Large Area Telescope -- Data Release 2

B. Lott, D. Gasparrini+1 more|arXiv (Cornell University)|Oct 16, 2020

Astrophysics and Cosmic Phenomena被引用数 14

ひとこと要約

本論文は、10年間のガンマ線データに基づき、フェルミ-LAT AGNカタログの4LAC-DR2段階的アップデートを提示する。285個の新しい活動銀河核（283個のブレーザーと2個の電波銀河）が組み込まれており、主な貢献はスペクトルパラメータの更新、SED分類、年間光曲線、および拡張された電波基礎カタログを用いた洗練された関連付けであり、135個の追加変動源が同定された。

ABSTRACT

An incremental version (4LAC-DR2) of the fourth catalog of active galactic nuclei (AGNs) detected by the Fermi-LAT is presented. This version is associated with the second release of the 4FGL general catalog (based on 10 years of data), where the spectral parameters, spectral energy distributions, yearly light curves, and associations have been updated for all sources. The new reported AGNs include two radio galaxies and 283 blazars. We briefly describe the properties of the new sample and outline changes affecting the previously published sample. Note: Users of this incremental release are requested to cite the original 4LAC paper (Ajello M. et al., 2020, ApJ, 892, 105).

研究の動機と目的

• 10年間のフェルミ-LATデータからの新しいAGN検出を用いて4LAC-DR1カタログを更新すること。
• 8%以上のエントリを追加した拡張された電波基礎カタログを用いて、源の関連付けと分類を改善すること。
• 10年間の全期間をカバーする年間光曲線の延長により、スペクトルおよび変動性解析を強化すること。
• 電波対応源名を優先することで、従来の関連付けにおける誤分類および位置ずれを是正すること。
• $|$b$|>10^\circ$ かつ低緯度の23個の追加源を含む、262個の新しいAGNをフラグフリーで綺麗なサンプルとして提供すること。

提案手法

• 10年間のフェルミ-LATデータ（4FGL-DR2）を用いて、$|$b$|>10^\circ$ の源に注目し、新しいAGN検出を同定した。
• ガンマ線光曲線およびSEDフィッティングの洗練された解析を用いて、スペクトルパラメータ、フォトン指数、赤方偏移を更新した。
• 更新された電波基礎カタログ（rfc_2020a）を適用し、特に以前未関連とされた源の対応源関連付けを改善した。
• 新しい多波長フォローアップ観測に基づき、4LAC-DR1の132個のブレーザー候補を114個のBLラクティクスと14個のFSRQsに再分類した。
• 多波長調査を用いて、誤った関連付け（例：4FGL J0647.7−4418）をより正確な対応源に置き換えた。
• 変動性を評価するための延長された年間光曲線を生成し、更新されたサンプル内で135個の新しい変動源を同定した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 10年間のフェルミ-LATデータリリースで同定された285個の新しいAGNのスペクトル的および赤方偏移的特徴は何か？
• RQ2 4LAC-DR2における更新された関連付けと分類は、4LAC-DR1サンプルに比べて、特に対応源の正確性においてどのように向上したか？
• RQ3 新しいAGNサンプルの変動性行動はどのようなものか？ また、DR1と比較して、新たに同定された変動源はいくつあるか？
• RQ4 電波基礎カタログに8%以上のエントリが追加されたことにより、源の関連付けと分類の信頼性にどのような影響があったか？
• RQ5 元の4LAC-DR1カタログにおける誤関連付けおよび誤分類を是正するために、どのような変更がなされたか？

主な発見

• 4LAC-DR2サンプルには、39個のFSRQs、58個のBLラクティクス、163個のタイプ不明のブレーザー候補（BCUs）、および2個の電波銀河（NGC 3078 および NGC 4261）が含まれる。
• 新しいFSRQsの中央値フォトン指数は2.63であり、DR1の中央値2.45よりもわずかにやや柔らかく、BLラクティクスはDR1と同様に中央値指数2.05を維持している。
• 新しいFSRQsの中で最高の赤方偏移は、PKS 2318−087のz=3.164 であり、新しいBLラクティクスの最高赤方偏移は、RX J1438.3+1204 のz=0.848 である。
• 合計で16個のFSRQs、37個のBLラクティクス、および3個のBCUsが変動源として同定され、135個の4LAC-DR1源が延長光曲線により新たに変動源として特定された。
• 3個の源（PKS 0736−770、TXS 1530−131、PKS 1936−623）は、初期分類が誤りであったため、FSRQsからBCUsに再分類された。
• 6個の以前未関連だった源が、更新された電波基礎カタログを用いてブレーザー候補と関連づけられた。これには、4FGL J1738.0+0236 および 4FGL J2249.9+0452 が含まれる。