[论文解读] Optical Spectroscopic ATLAS of the MOJAVE/2cm AGN Sample (1)

J. Torrealba, V. Chavushyan+4 more|arXiv (Cornell University)|Jul 18, 2011

Medical Imaging Techniques and ApplicationsMedicine参考文献 1被引用 18

一句话总结

本论文为MOJAVE/2cm样本中123个核心主导、具有相对论性喷流的射电噪活动星系核（AGN）提供了首个中等分辨率（8–15 Å）光学谱线图谱。该图谱提供了均匀的光谱参数——包括Hβ、[O III] λ5007、Mg II λ2798、C IV λ1549和Fe II发射线的线流量、全宽半最大值（FWHM）、等效宽度及光度——并为242个源提供了B波段测光数据，使能够对多尺度AGN物理结构中的喷流-连续谱-发射线区域之间的关联进行统计分析。

ABSTRACT

We present an optical spectroscopic atlas at intermediate resolution (8-15A) for 123 core-dominated radio-loud active galactic nuclei with relativistic jets, drawn from the MOJAVE/2cm sample at 15GHz. It is the first time that spectroscopic and photometric parameters for a large sample of such type of AGN are presented. The atlas includes spectral parameters for the emission lines Hb, [O III] 5007, Mg II 2798 and/or C IV 1549 and corresponding data for the continuum, as well as the luminosities and equivalent widths of the Fe II UV/optical. It also contains the homogeneous photometric information in the B-band for 242 sources of the sample, with a distribution peak at BJ=18.0 and a magnitude interval of 11.1< BJ <23.7.

研究动机与目标

• 为大规模核心主导、具有相对论性喷流的射电噪AGN编制全面且统一的光谱与测光数据集。
• 实现对中心引擎、pc尺度喷流与发射线区之间物理关联的统计分析，涵盖多尺度AGN结构。
• 为123个AGN提供信噪比约30的高信噪比（S/N ~30）中等分辨率光谱（8–15 Å），并为242个AGN提供B波段测光数据，数据源自MOJAVE/2cm样本。
• 为研究紧凑、核心主导AGN中光学、射电与γ射线辐射之间的相关性奠定基础。
• 支持未来对宽线区与窄线区的动力学、结构及辐射机制相对于喷流性质的研究。

提出的方法

• 在OAN–SPM和OAGH对MOJAVE/2cm样本中123个AGN获取了中等分辨率光学光谱（8–15 Å）。
• 测量了关键发射线的流量、半高全宽（FWHM）和等效宽度（EW）：Hβ、[O III] λ5007、Mg II λ2798、C IV λ1549以及Fe II λ4570/2490。
• 利用标准模板，分别对22个和67个源计算了Fe II发射线在λ4570和λ2490处的光度与等效宽度。
• 进行测光定标，获得242个源的统一B波段星等（BJ），其峰值位于BJ = 18.0，范围为11.1 ≤ BJ ≤ 23.7。
• 与档案星表（USNO-B、MAPS、NED、SDSS、MAST）交叉匹配，以实现源识别与辅助信息获取。
• 利用所得数据集，实现对核心主导AGN中光学、射电（15 GHz）与喷流性质之间相关性的统计分析。

实验结果

研究问题

• RQ1 在核心主导AGN中，光学连续谱与15 GHz射电发射之间存在何种统计相关性？
• RQ2 宽线与窄线发射线的性质（如FWHM、EW、光度）如何与pc尺度相对论性喷流的动力学与结构相关联？
• RQ3 Fe II发射在这些AGN的光学光谱中起何种作用？其与其它发射成分之间存在何种相关性？
• RQ4 Hβ、[O III]、Mg II与C IV的光谱参数如何与超光速源中的视线方向及喷流取向相关联？
• RQ5 这些AGN中的光学发射在多大程度上起源于喷流基底或宽线区？这与射电变异性有何关联？

主要发现

• 该图谱首次为123个核心主导、具有相对论性喷流的射电噪AGN提供了统一的光谱参数，信噪比约为30。
• 对22个源在λ4570处、67个源在λ2490处测量了Fe II发射线的光度与等效宽度，使能够对Fe II对光学光谱的贡献进行统计研究。
• 对242个源的B波段测光进行了统一处理，星等分布峰值位于BJ = 18.0，范围为11.1 ≤ BJ ≤ 23.7。
• 在99个quasar中发现光学核发射与总15 GHz射电发射之间存在显著正相关，表明两者在喷流最内区共源。
• 数据证实BL Lacs中光学与射电发射相关，支持光学发射起源于喷流基底的束状辐射机制。
• 该数据集为未来研究中心引擎、喷流动力学与发射线区之间在亚秒差距至千秒差距尺度上的物理联系提供了支持。