5月20日，《天體物理學(xué)雜志》（The Astrophysical Journal）在線發(fā)表了中國科學(xué)院云南天文臺(tái)博士盧開興、研究員白金明與合作者的研究成果。該研究發(fā)現(xiàn)不同吸積率活動(dòng)星系核 (AGN) 可能具有相同的光變機(jī)制，并提出了一種可估計(jì)寬線區(qū)尺度的新方法。這項(xiàng)研究對(duì)理解AGN光變物理和開展吸積盤與寬線區(qū)的關(guān)聯(lián)研究具有重要意義。

　　國際上，反響映射 (RM) 研究AGN寬線區(qū)已經(jīng)建立了近100個(gè)AGN樣本。該樣本具有基本物理量測(cè)量精確、數(shù)值動(dòng)態(tài)范圍廣、光變數(shù)據(jù)采樣好且測(cè)量精度高等特點(diǎn)。盧開興等人首次以RM AGN為研究對(duì)象，開展AGN光變性質(zhì)和吸積盤與寬線區(qū)關(guān)聯(lián)研究。

　　該研究利用阻尼隨機(jī)游走模型 (DRW；Damped Random Walk) 描述AGN的隨機(jī)光變，并應(yīng)用馬爾可夫鏈蒙特卡洛算法 (MCMC) 估計(jì)DRW模型參數(shù)(如圖)。為了能夠檢驗(yàn)?zāi)Ｐ蛥?shù)的可靠性，該研究同時(shí)也采用了傳統(tǒng)方法量化AGN的光變特征。研究發(fā)現(xiàn)，監(jiān)測(cè)時(shí)間較長的光變曲線可以有效地限制DRW模型，并返回可靠的模型參數(shù)。

　　盧開興等人研究發(fā)現(xiàn)低吸積率和高吸積率AGN的光變特征與AGN的基本物理量之間具有一致的相關(guān)關(guān)系。這意味著不同吸積率AGN的光變可能起源于相同的物理機(jī)制，但具體是何種光變起源還有待進(jìn)一步的理論和觀測(cè)研究。另一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是AGN光學(xué)光變時(shí)標(biāo)與寬線區(qū)的時(shí)間延遲存在近似1:1的關(guān)系。此關(guān)系有望成為一種估計(jì)寬線區(qū)尺度的新方法，同時(shí)提供了兩個(gè)可能的物理聯(lián)系：寬線區(qū)的尺度可能與吸積盤的大小有關(guān)，或者AGN光學(xué)光變可能包含著寬線區(qū)致密氣體的連續(xù)譜輻射等。

　　光變是天體輻射能量隨著時(shí)間變化的現(xiàn)象，是AGN的主要觀測(cè)特征之一。自從發(fā)現(xiàn)AGN光變以來，天文學(xué)家持續(xù)從理論和觀測(cè)角度關(guān)注AGN光變問題，但AGN多波段光變的物理起源之謎依然沒有揭開。開展AGN的光變研究并充分理解AGN光變背后的物理起源是深入開展AGN應(yīng)用研究的必經(jīng)之路。

　　該研究得到國家自然科學(xué)基金、中科院西部青年學(xué)者和中科院天體結(jié)構(gòu)與演化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的資助。

　　論文鏈接 

圖：MCMC估計(jì)阻尼隨機(jī)游走模型參數(shù) (a, b) 和光變信號(hào)重構(gòu) (c)