利用甚長基線干涉測量(VLBI)技術(shù)，天文學(xué)家探測到了一顆名為TXS0506+056中微子發(fā)射耀變體的帕秒尺度噴流，其研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《arxiv》上，研究進一步闡明了這種噴流的性質(zhì)，這可能會提高科學(xué)家對超高能(VHE)中微子的理解。

耀變體由擁有活動星系核(AGN)的星系產(chǎn)生，是從射電到極高能量伽馬頻率電磁譜的強大發(fā)射源。

一般來說，天文學(xué)家認為耀變體是高能發(fā)動機，是作為研究粒子加速、相對論等離子體過程、磁場動力學(xué)和黑洞物理的天然實驗室。因此，對不同波長的耀變體及其射流進行高分辨率觀測，對于提高對這些現(xiàn)象的理解至關(guān)重要。在大約57.5億光年遠的地方，TXS0506+056是一顆超高能耀變體，于1983年被探測為射電源，它也是已知的第一個高能天體中微子來源。

在探測到名為冰立方-170922A的中微子事件之后，在伽馬射線?期間，與耀變體方向和到達時間一致的中微子事件，開始了對該天體的密集多波長監(jiān)測。射電VLBI觀測有可能定位中微子的產(chǎn)生地，因此，由中國上海天文臺的李曉峰領(lǐng)導(dǎo)一個天文學(xué)家團隊，分析了關(guān)于TXS0506+056的VLBI檔案數(shù)據(jù)，重點在產(chǎn)生的射電噴流上。

這項研究基于VLBI校準(zhǔn)器調(diào)查(VCS)項目、用甚長基線陣列(VLBA)實驗監(jiān)測活動星系核噴流(Mojave)調(diào)查檔案和國家射電天文臺(NRAO)數(shù)據(jù)檔案的數(shù)據(jù)集。利用多頻率、多歷元的VLBI數(shù)據(jù)，探索了發(fā)射中微子 耀變體TXS0506+056的PC尺度噴流特性。研究發(fā)現(xiàn)，耀變體的噴流結(jié)構(gòu)，顯示出一條起源于不斷增長的不穩(wěn)定螺旋軌跡，進動周期為5到6年。這些噴流由一個核心和四個部分組成，命名為J1到J4。

噴流組成部分大小隨著距中心的徑向距離而增大，因此最外面的部部分J1的尺寸最大，而最內(nèi)側(cè)的部分J4尺寸最小。TXS0506+056型的傾角約為20度，半開口角約為3.8度。天文學(xué)家們指出，噴流的表觀速度和計算出的光束參數(shù)表明，它是一種中等相對論噴流。此外，據(jù)估計，噴流的磁場強度在0.2至0.7G之間，這表明磁場能量密度轉(zhuǎn)換為粒子能量密度。這一過程有助于加速噴射底部的粒子，從而產(chǎn)生耀變體。

在射電耀變體上升期間探測到的中微子事件，可能與粒子注入和加速的開始有關(guān)，粒子注入和加速可能包含很大一部分轉(zhuǎn)換后的能量密度。這一情景為超高能中微子的輕強子起源和伽馬射線發(fā)射提供了支持，因為粒子注入和加速地點存在共同的空間起源。

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研究發(fā)表期刊《arxiv》

Cite: arXiv:2005.00300

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