AGN昏暗和统一模型

文摘

活动星系核的统一模型假定所有观察到的1型和2型对象之间的差异是由于取向效应对观察者的视线。这些模型的关键因素是模糊中,历史上设想作为一个环形结构规模秒差距。然而,许多在过去的几年里,结果清楚地显示需要一个更复杂的几何分布的吸收媒体。在本文中,我们审查的各种证据模糊媒体在不同的尺度上,从附近的宿主星系的黑洞,为了图一个统一更新场景解释观察到的复杂现象。最后,我们提到的一些开放的问题。

1。简介:标准的统一模型

在本文中,我们讨论了最近的事态发展在AGN统一模型,专门为关注什么几何、位置和吸收的物理介质。之前讨论最近的结果,在本节中,我们回顾早期不久,经典参数历史导致了制定标准统一的模型。早期评估的初步结果也在公诉1]。

第一个统一的尝试一直关注极化测量。特别是公诉[2)发现了一个垂直对齐的光学偏振的样本相对于广播轴射电星系,这是解释为由于散射光子,在进入视线的方向主要是在垂直方向。不久之后,额外的证据被发现在低光度,当地AGN,特别是赛弗特星系的星系(3]。赛弗特星系1星系的特点是广泛的光学的存在允许行(公里/秒),如H和H赛弗特星系2中,没有观察到的星系。然而,存在强烈的高电离和低电离狭窄(公里/秒)禁止线(如[O III], [Ne III], [O II], [O我],[N II], [s II]),和几个非常高电离冠状线(如[菲X],[菲XI],[如果第九],[如果X])是常见的两种类型的赛弗特星系的星系和类似的比率。后者表明赛弗特星系的星系都是由相同的内在引擎。

一个强大统一的观测证据2型和1型赛弗特星系核之间的发现广泛的光学线路偏振光谱的原型赛弗特星系2,NGC 1068,通过公诉和米勒(4]。这个发现揭示了存在一个广泛的线地区(BLR)这赛弗特星系2核,这是隐藏我们的视线,但光分散在我们方向的材料(NGC 1068的情况下,可能自由电子电离气体)分布在尺度大于吸收器。这种反射光比星系的光很弱,因此很难发现在总光谱,但它是高度极化,因此偏振光谱探测。统一模型的基本思想是,2型和1型AGN本质上是同一个类的对象和他们的分歧只是由于取向效应相对于一个模糊的媒介。

需要“环形”,吸收器最初的轴对称结构推断从事实本身的反映广泛的线极化和极化测量角度。如果吸收器是一个简单的云的视线,那么反射应该来自四面八方,因此,从各个角度平均总极化应该是零。为了打破对称的偏振角度吸收器防止核光应该分散在很大范围的角度,和“环”是最自然的配置,可以实现这种效果。

环形吸收器的大小最初提出的秒差距规模(5,6]。这种典型的大小只是推断,需要吸收足以掩盖BLR,赛弗特星系核的大小低于秒差距,基于混响研究(例如,7,8]),但足够小不掩盖了窄线区(NLR),分布在10 - 100 pc。然而,当我们将讨论广泛的在这篇文章中,有明确的证据表明,吸收介质也分布在较小的和更大的尺度。

因为公诉和米勒的重要发现4],极化宽行被发现在其他几个赛弗特星系2核[9,10),导致了全班的统一模型的泛化2型AGN。之间的一个统一的理论进一步证据2型和1型AGN获得从不同得出的研究。在许多2型AGN的存在一个模糊BLR推断出从一个广泛的检测组件的氢在近红外复合线,如Pa,爸爸、溴几次,吸尘可以低于光学(11- - - - - -15]。

活动星系核提供了额外的硬x射线观测明确的证据支持的统一模型,获得已经与早期硬x射线卫星,如Exosat Ginga, ASCA, BeppoSAX [16- - - - - -19]。虽然整体疲软,甚至未被发现的软x射线波段(< 2 keV),大多数2型检测到AGN的硬x射线(> 2 keV)和由幂律谱特征类似于Sy1s,支持一个共同的中央引擎,但影响光电吸收截止直接证明存在一个沿着视线吸收介质,与一列密度通常超过10²²厘米⁻²。赛弗特星系的2 s硬x射线光谱没有显示著名吸收截止的存在,但它的特点是一个非常强大的铁K行6.4 keV,等效宽度大于500 eV(例如,19- - - - - -21])。如此高的等效有限元线的宽度只能用假设来解释直接x射线辐射是完全吸收康普顿厚介质(厘米⁻²),观察到的连续和Fe K(弱)是由于circumnuclear介质的反射。的详细讨论这些影响和反映介质的分布将在接下来的部分。

如果NLR AGN 2型是由核紫外线/ X的光致电离源隐藏在环形吸收我们的视线,然后期望是NLR应该有一个(bi)锥形形态,由于定义的光锥核吸收器。高分辨率,窄带成像(或积分场光谱),尤其是HST的出现,确实显示这种电离锥尺度从几10 pc到几100,许多附近的AGN(例如,22- - - - - -25])。锥的张角给天空的一部分隐藏我们的视线,在合理的协议与推断出从1型和2型之间的相对比例AGN宇宙在当地(26]。有趣的是,电离的轴锥通常不是与宿主星系的短轴,这意味着circumnuclear吸收器并不一定符合宿主星系的气体盘。一般电离锥轴的方向和收音机喷射方向相同,但通常这两个并不完全一致,这意味着即使在小(秒差距或subparsec)尺度有轻微偏差之间的灰尘吸收介质和中央引擎(吸积盘)24,27]。

我们介绍总结提到不久,几个理论作品模仿“环形”的物理和结构吸收介质的尝试繁殖可观测的属性。最初的模型假设一个简单的环形结构均匀分布的气体和尘埃parsec-scale半径(例如,(6,28]),而其他模型提出更多扩展几何图形,100个人电脑,来解释观察到的广泛的红外光谱能量分布在AGN [29日]。这些模型的一个主要问题是他们的动力稳定性。经常从红外光子辐射压力环面内调用作为解决方案保持环面几何厚(30.]。其他作者认为引入几何厚度的环面湍流超新星或者恒星风31日,32]。还提出,昏暗的广角并不一定需要一个几何厚环面,但也可以实现弯曲或倾斜的磁盘(33- - - - - -36]。

最近,均匀的气体和尘埃分布的假设已经抛弃了许多模型,通过引入多块的吸收介质的结构(37- - - - - -40]。这些模型可以占几个AGN的观测性能,最重要的是,由最近的x射线观测,强烈支持直接揭示clumpiness吸收的介质,在以下部分中讨论。

2。从银河Sub-Pc规模:吸收不同的尺度

一个最重要的新方面AGN的结构,如出现在最近几年,是标准,parsec-scale“环”是不足以解释所有的复杂的吸收特性发现了许多观测。而更一般意义上的统一的图片仍然有效(即。,the presence of nonspherically symmetric absorbers at the origin of the type 1/type 2 dichotomy) several new observations and models, mostly in the X-ray and infrared domain, suggest that multiple absorbers are present around the central source, on quite different physical scales. In the following we review the main observational evidence for each of them, together with some brief discussion on their physical interpretation.

2.1。吸收升华半径内

气体吸收升华半径内的证据主要来自x射线观测。最直接的方式探测这种气体成分的存在是通过吸收变化测量。

AGN的x射线吸收变化是一种常见的特征。附近的样本的分析模糊AGN与多个x射线观察,执行几年前(41密度(N)透露,列_H在当地赛非星系)的变化几乎是无处不在。最近的观测与XMM -执行牛顿,钱德勒,和Suzaku望远镜进一步证实了这个发现。这些测量的物理意义是circumnuclear x射线吸收器(或者至少一个组件)必须笨笨的位于subparsec距离中央源。

对比不同的观察,通常表现在时间距离months-years,只有提供了内在的上限时间尺度的N_H变化。改善这些估计只能通过观察活动在几周内/天,和/或通过搜索N_H在单一的长时间的观察变化。这样短时间尺度的研究已经进行了几个来源:NGC 1365 (42- - - - - -45),NGC 4388 (46),NGC 4151 (47),NGC 7582 (48,原因就是76649]。

特别是,在NGC 1365的情况下,钱德拉XMM -牛顿,和Suzaku望远镜观测显示极端的光谱变化,从康普顿薄(N_H在10²³厘米⁻²)反射为主(厘米⁻²在时间尺度从几天到~(请参见图10小时1)。如此快速的事件暗示的吸收是由于云层与速度公里在距离10订单的黑洞⁴引力半径(假设他们正在与中央黑洞周围开普勒速度)。云的物理尺寸和密度估计的10¹³厘米,厘米⁻³,分别。这些物理参数都是典型的BLR云,强烈建议x射线吸收器和云负责广泛的发射谱线的光学/紫外线是同一个。

得到这些结果的分析观察到的吸收变化来源上面所提到的,假设一个简单的方案,云是均匀的,与一个常数列密度和在开普勒的视线移动速度。然而,在少数情况下特别高的信噪比,分析x射线“日食”可以提供进一步的信息在云的几何和物理结构。

在NGC 1365的情况下,仔细分析(45)光谱的x射线的变化在两个日食透露“彗星”模糊的云的形状,组成的高密度的头,和一个细长,短尾巴。这种结构显示的时间演化两个关键云的观测参数(图2):其覆盖因子x射线源(突然增加掩星的开始,然后慢慢增加在一个相对长的时间间隔),和它的列密度(最高的掩星,然后稳步下降)。

掩星也被观察到具有明亮的窄线塞佛特默克766 (49),这样的事件是可能的(虽然罕见)的平均不晦涩的来源。尽管数据质量并不足以执行列密度/覆盖因子反褶积为NGC 1365,上面描述的一个额外的信息来自高度电离的铁吸收线的检测。第二十五这些线,由于铁和铁第二十六章离子,只存在在同一时间间隔的掩星由于中性云也存在。此外,他们的能量显然表明,吸收气体泄出速度的几个10³公里的年代⁻¹。这些测量的简单的解释是,吸收是由于一个流出的云,高密度,low-ionization头,低密度,high-ionization尾巴。

上面的示例中保持独特的AGN的观察,但他们认为,未来,面积较大x射线天文台,x射线吸收变化可能会成为一个强大的,相对标准方法直接测量的物理性质吸收BLR云。

的最直接后果之一的气体在尘埃升华半径的减少预期dust-to-gas比率,比率的衡量光学/近红外线红,和x射线密度列。这是一个众所周知的在附近的赛非星系中观测证据(例如,50,51]),因此很自然地解释了在x射线吸收BLR云。

“彗星”云的存在和结构提出了挑战和可能的解决方案建模BLR AGN的长期问题。Maiolino et al。45)估计,云的头失去它的质量的一个重要部分通过彗星的尾巴,预计将导致总在几个月内云破坏。如果这些云代表大多数BLR云(或者至少high-ionization的),这意味着BLR地区必须不断补充和气体云,吸积盘的可能。这样的“动态平衡”的场景将解决问题的长期稳定BLR云,一个令人信服的解决方案还没有被发现。

进一步可能的有趣方面“彗星”结构(没有在文献中研究)是云的数量的减少需要解释广泛吸收线的平滑的概要文件。高质量的观察光学广泛的发射谱线的形象表明繁殖所需的最小数量的云观察到的平滑度非常高:最引人注目的例子之一是NGC 4151,据估计至少10⁸基于高S / N凯克光谱(52]。考虑到估计黑洞的质量NGC 4151是10的订单的⁷米_⊙,BLR云的距离是10⁴引力半径,得到一个巨大的云密度,几乎完全占领可用的体积。如果每一个云彗星结构,类似于为NGC 1365,推断每个云将有助于发现概要文件小,但不是null,宽度,这将大大减少的总数云为了复制相同的平滑。

最后,如果覆盖因子的光学深度BLR足够大,铁的一个重要部分K线应该产生。为了测试这一假说,NGC 7213是一个独特的机会。这个没有证据来源的x射线谱康普顿反射,一个独特的结果在明亮的赛弗特星系1 s [53- - - - - -55]。观察到的中性铁K线,因此,不能在Compton-thick材料生产,如光盘或环面。事实上,铁行是在解决钱德拉高能透射光栅观察,测量应用与测量值在完美的协议的广泛组件H同时光学观察(56]。此外,观察到的等效宽度(EW)铁是同意BLR的起源,在合理的假设下的几何分布云,覆盖系数、列密度(56]。因此,NGC 7213是唯一的赛弗特星系1星系的铁K线是明确BLR产生的。很难得出类似的结论对其他对象,因为存在的康普顿反射组件不允许我们排除的贡献,从更多的扩展环,因为它是难以衡量铁线的应用和比较它与光行(参见下一节)。在未来,高分辨率x射线光谱和微热量计将极其强大的x射线混响研究解决这个问题。

2.2。吸收形式Pc-Scale圆环面

早期证据circumnuclear尘土飞扬中秒差距,或subparsec尺度,作为最初调用的统一模型,获得了从近红外线的研究,揭示了存在的很热的尘埃,升华温度接近,原子核的Sy1s [57- - - - - -59]。尘埃升华赛弗特星系核的半径是subparsec尺度和秒差距规模相当于类星体。subparsec位置热尘埃发出的近红外线已经被广泛证实混响观测活动(60),这也证实了她的预期依赖的升华半径。的覆盖因子circumnuclear尘土飞扬的介质,从近红外线观测推断,很高的大多数附近Sy1s(超过0.8:61年,62年]),通常与观察到的2型/ 1型比(26]。

广播阵观察第一个有效图像AGN circumunclear介质秒差距和subparsec鳞片。Greenhill et al。63年)获得基线水脉泽的图像分辨率subparsec NGC 1068,揭示一个旋转扭曲的磁盘结构。微波激射器磁盘取向的扭曲的倾向可能表明核分子磁盘可能是负责大型覆盖派系,而不是几何厚环(36];然而,也必须考虑到微波激射器发射并不一定跟踪全球circumnuclear分子气体形态,但是只有赤道侧面介质(内部~从视线15°)微波激射器放大最高的地方。阵水脉泽的观测随后获得其他AGN,寻找相似的结构(64年- - - - - -67年]。•加利莫尔et al。68年)获得基线核的图像连续射电辐射的NGC 1068。在核非热能的发射,跟踪核引擎,他们解决了两个对称的电台免费气泡的半径~0.3,解释为内电离模糊边缘环面。

可能有效的“形象”的尘土飞扬的分量parsec-scale环已成为可能的2004年,在中红外干涉法允许Jaffe et al。69年)首次将尘埃在赛弗特星系2秒差距的决议,NGC 1068。他们的研究结果,精制后观察70年,符合双组分粉尘分布:一个内部(厚度的0.5),而细长的热(K)组件,更扩展(3 - 4个人电脑),细长的冷少(K)组件。紧凑的组件是重合的,大小和取向,核水脉泽。似乎大部分的吸收以外1个人电脑。也得到了相似的结果,同样的技术,另一方面赛弗特星系2,圆规座:两个组件,一个内部和更紧凑(0.4)和外部(2 pc)组件71年]。然而,在圆规座内部组件的温度(K)显著低于NGC 1068,和远离升华温度(见图3)。第一次观察到进行一个1型对象,NGC 4151,导致的结果与之前的协议在赛弗特星系2 s [72年]。

当这样的干涉进行大量样本研究对象在中期和近红外,观察,没有发现显著差异类型1和2之间的来源和尘土飞扬的发射器的大小尺度的平方根光度(73年- - - - - -75年]。与圆环面模型比较表明,原则上,有可能区分正面和侧面分布之间通过比较的密实度AGN光度尘土飞扬的结构,但不确定性观测措施仍然太大。

Compton-thick中性物质的存在有大量涉及因素的环境还支持AGN的无处不在的存在铁K线和赛弗特星系的星系进行x射线光谱中的康普顿反射组件(例如,54,76年,77年])。虽然组件扩大强大的引力效应引起的吸积盘在至少三分之一的来源(见,例如,78年,79年]),一个狭窄的铁行是一个更常见的核心功能。线,通常未解决的(上限的几千公里/ s的应用,必须远离原子核,要么BLR,环面或NLR。除了单一的异常情况(如NGC 7213:见前一节),允许我们解决当前的x射线卫星应用只在一些对象和有限的信息,通常导致不确定的估计材料产生线的位置(见,例如,80年,81年])。未来的x射线任务利用微热量计将代表一个突破在这样的分析,让我们deconvolve所有组件可能存在于铁,作为光线路定期执行。

然而,线索支持parsec-scale距离的材料生产窄铁行和康普顿反射组件已经来自缺乏变化的这些特性。(即x射线光谱Compton-thick来源。,被一个列密度比10²⁴厘米⁻²)是完全由反射特性,并且通常不会显示任何变化即使在长时间尺度。这是特别明显的来源,中央引擎逐渐消退了很长一段时间间隔(年),而反射组件(包括铁K在同一时间尺度(线)保持稳定82年,83年]。这表明昏暗/反射发生在(至少)pc-scale,像环面设想的标准统一由干涉模型和映射。原则上,曲面的几何形状和距离可以通过准确估计x射线混响铁的分析线和康普顿反射组件,为了考虑详细材料反应的内在可变性中央源。不幸的是,这样的研究与当前的x射线是极其困难和不确定的任务。

虽然x光吸收变化研究提供精致的信息结构BLR吸收介质的尺度,在特别关心的clumpiness吸收器,同样的分析难以执行秒差距规模吸收器,因为变化的时间尺度是更长的时间,因为它是完全被引入的可变性BLR云。然而,正如在介绍中提到的,最近的模型表明,即使对灰尘的pc-scale环块状构造(图4)可以更好地考虑红外观测属性(38,84年- - - - - -86年]。特别是,非常广泛的红外光谱能量分布(SED) AGN需要尘埃在多个温度,这是很难通过模型与一个紧凑(pc-scale)统一环(28]。大规模的(100)尘土飞扬的鸟居[87年广泛的红外SED)可以复制,但几乎可以与小尺寸不仅观察到中干涉观测。pc-scale,但树木丛生的环面不仅可以同时匹配观测中广泛的尘埃大小和繁殖的温度,因为在每个密集丛灰尘并跨越广泛的温度。这些模型的关键测试将是可行的阿尔玛,这将允许我们形象的冷尘埃热发射的环面sub-mm波长sub-pc决议。事实上,正如在Maiolino讨论(88年),一个清晰的这个模型的预测是,“环”的形态在远红外/ sub-mm波长(跟踪冷尘埃)应该不仅非常相似的形态学观察中(跟踪温暖灰尘)。一个独立的观察迹象的clumpiness尘土飞扬的吸收体,讨论在史等。89年和Nikutta et al。90年),大的深度9.7的散射μm硅酸盐吸收特性(不仅直接跟踪吸尘中波长)x射线气体柱密度的函数,以及发现相同的发射特性是观察到在某些类型2 AGN。

2.3。气体吸收的宿主星系

虽然明确证据支持吸收BLR和pc-scale“环”提出了在前面的部分中,在某些情况下,列密度最低是一致的与媒介相关的光学红在宿主星系,因此这是一个额外的成分,因此必须考虑在全球统一模型(见,例如,(26,91年])。昏暗的证据在100年初pc宿主星系尺度的气体盘来自发现光选择AGN样本往往避免侧向系统(26),结果已证实和更高的数据通过使用精制SDSS调查92年]。此外,它已经表明,宿主星系中的气体磁盘也可以部分模糊NLR。

在“大”尺度上进一步直接证据昏暗是通过高分辨率HST图像,显示尘埃带的距离几百秒差距是非常普遍的在赛弗特星系星系(93年]。这些结构的存在与Compton-thin x射线掩星,即使不一定是直接负责的昏暗核(94年]。在某些情况下,可以看到尘埃带的影响直接在x射线掩星的软x射线发射NLR(例如,95年])见图5。

干涉图的分子气体分布提供了额外的证据大量密集的气体在100 pc周边AGN规模,这无疑有利于中央引擎在昏暗的一些景点(例如,96年- - - - - -98年])。当然,在这种情况下,阿尔玛的出现将是一个突破,提供分子气体分布的详细地图circumnuclear地区的许多AGN。

下面将进一步讨论,有证据表明,从宿主星系的气体吸收的作用变得越来越重要在高红移AGN99年,One hundred.),可能由于较高的气体含量和更高的恒星形成AGN高红移主机。

值得提醒的是,昏暗的发生在如此大的尺度上受限于动态质量约束。Risaliti et al。101年]表明Compton-thick气体必须包含在尺度明显小于100 pc,为了不超过同一地区的动态质量,大到足以覆盖因素占的大量观察Compton-thick来源。这种轮流意味着大量的无处不在的康普顿反射组件和狭窄的中性铁K线也必须来自一个紧凑的区域。然而,在NGC 1068硬x射线辐射(主要是反映相关组件)和中性铁行扩展kpc从细胞核102年]。

3所示。开放的问题

3.1。“真正的”赛弗特星系2 s

作为讨论的部分1,其中最令人信服的证据支持统一模型是广泛的光学线路偏振光谱检测2型AGN。然而,大约一半的聪明赛弗特星系2星系出现没有隐藏在光学光谱宽线区域,即使高质量spectropolarimetric数据分析(9,10]。

许多这些病例可能与核有关的镜子反映了广泛的线或者散射效率很低(由于涉及因素较低或低密度列)或模糊(103年]。极化的缺乏广泛的证据也行/稀释与更强的贡献从宿主星系或circumnuclear亮光,使极化广泛的探测线困难(104年,105年]。

然而,许多Sy2s没有极化宽线2型赛弗特星系可能是真实的,在这个意义上,他们本质上缺乏BLR。的确,观测证据表明,赛弗特星系2 s偏振广泛线更容易与真正模糊赛弗特星系1核,而塞佛特2 s没有极化宽行优先主机AGN疲弱,可能无法生成一个古典BLR [9,10]。

在模型中提出的尼卡斯特罗(106年),BLR的创建与磁盘不稳定发生在邻近的过渡半径的吸积盘从气压变化辐射压力占据主导。因为这个过渡半径变得小于最内层的稳定轨道的吸积率很低(因此光度),预计非常弱的AGN BLR包围着。最近,BLR AGN low-luminosity的消失已经被Elitzur预测和何107年和特朗普等。108年]在disk-wind场景,BLR嵌入在一个泄出风,不再支持的磁盘Eddington比率低于临界值。

如果BLR不能形成AGN弱增长,我们预计2“true”赛弗特星系星系的存在,也就是说,光学分类2型对象,没有任何证据表明昏暗的细胞核。这样的未被吸收的赛弗特星系星系2确实存在,最好的例子(光学的缺乏广泛的线条和x射线掩星的明确同步观测中发现的高信噪比)Eddington率低:NGC 3147 (:【109年]),Q2131427 (:【110年]),NGC 3660 (:【111年,112年])。当可观的射线辐射不晦涩的在建的AGN分析,这些来源是吸积率最低的(例如,113年])。有趣的是,尽管缺乏BLR,这些对象似乎有正面Compton-thick环面,1型来源,就是明证硅酸盐的存在排放特性的红外光谱(114年),一个中立的铁发射谱线(109年]。

临界阈值的存在已经确认在光度和爱丁顿率观测理由(例如,113年,115年- - - - - -118年])。低于这个阈值(其精确值取决于样本,采用的方法推导出测辐射热的光度),没有检测到广泛的行(总共或偏振光)。另一方面,很明显,高于阈值BLR仍不能检测到在许多来源(见图6)。如果尼卡斯特罗提出的场景106年)是正确的,这些来源应具备BLR,所以必须有东西阻止我们观察它。实际上,所有这些来源Compton-thick,所以细胞核严重被干预吸收器。认为这可以解释的框架内标准的统一模型,即更倾向于来源(对视线)应该拦截列环面密度更大,可能掩盖了媒介负责BLR光子的散射(例如,117年,和引用)。

3.2。Disk-Torus对齐

虽然没有明确要求的统一模型,最自然的假设的几何circumnuclear物质AGN是同轴旋转的黑洞。这个预期是基于一个角保护参数:如果模糊环面流入相关材料,人们很自然地认为环面,黑洞吸积盘,旋转的角动量(主要是由于吸积物质)共享相同的轴。这一假说,虽然合理,但可能不是几个更复杂的场景中得到了验证。例如,如果黑洞的增长是由于多个不相关的吸积事件,实际的黑洞旋转可能不反映吸积盘的转动轴。另一个可能性是模糊环不是黑洞的引力的影响范围内(例如,星系尘埃)。在这种情况下,没有明显的环面轴之间的物理关系预计和黑洞自旋。如果torus-BH自旋排列的假设被接受,这意味着吸积盘与模糊一致环面。任何广播飞机应该一致相同的轴。最后,取向和NLR电离的张角锥内部孔径的环面平行的,因此与普通磁盘本身coaligned /环轴。这些期望是很难测试,由于非常小尺度的AGN的内部区域。 When larger scales are imaged, at least the radio jet and the optical/X-ray NLR appear to be generally in agreement with this simple picture (e.g., [119年,120年])。

中红外干涉研究中描述的部分2.2让我们第一次直接图像曲面的几何形状对光学锥。令人惊讶的是,获得的结果由Raban et al。70年)强烈建议这两个结构偏差在NGC 1068(图7)。此外,无线电喷射的方向也明显倾斜NLR和环面。的一些差异可以通过考虑详细的运动学解决流出,通过假设成块的环面可以预防的电离气体中电离锥的几何张角。然而,这些解决方案不一致结果推断从红外(锥的外观70年,和引用)。类似的其他来源的分析显然是需要在这个问题上为了遮挡光线。一个有前途的,独立的,方法来测试环/电离锥失调是通过x光偏振测定,但我们将不得不等待一个未来x射线任务配备宽带偏振计(121年]。

它更难以估计吸积盘的倾角。一个可能的方法是通过铁的相对发射谱线产生的内部磁盘的地区,预计将强烈依赖于倾角(例如,122年])。活动星系核系统的大量样品分析时,似乎一个简单的核模糊问题的倾向之间的关系(光学测量的类型)和吸积物质应该排除,从统一模型与天真的期望相反123年]。然而,如上所述相同的作者,倾斜角度的概要文件中提取出来的相对论性地扩大线仍受到大型系统不确定性的影响。另一种方法最近被Risaliti等建议。124年),分析了等效的分布宽度(O III)的发射谱线的大样本AGN。他们的结果是又不兼容的环面coaligned吸积盘,除非环面覆盖因素是非常小的。

最后,证据之间的失调磁盘和广播飞机几个个人来源来自jet-disk关系的分析对象在磁盘倾向可以从微波激射器发射出来的。这类研究的一个突出的例子是NGC 3079 (67年]。

3.3。亮度和红移的依赖因素

近年来的一个有趣的发现依赖的证据的模糊中覆盖了AGN光度因素。更具体地说,涉及因素的模糊中似乎与光度降低显著。这种效果很清楚地显示了各种硬x射线研究[125年- - - - - -130年)和光学调查(131年),测量的相对比例模糊而不晦涩的AGN的函数测辐射热的光度。显然这些作品受到各种不确定性和警告,主要与可能的不完备和偏见影响,可以防止被遮挡的AGN的识别更遥远的星系(因此更明亮,Malmquist偏见的结果)。事实上,这些结果已经被一些作者质疑(132年- - - - - -134年]。然而,最近大量的硬x射线调查进一步证实了一个明确的趋势递减分数高亮度的掩盖活动星系核(135年- - - - - -138年]。图8展示了其中的一些研究的结果(135年),黑色和蓝色固体符号显示模糊AGN的分数作为x射线亮度的函数,而红色的虚线符号说明这一趋势从光学调查131年]。

覆盖的光度依赖因素最近质疑劳伦斯和猫王36),这表明,至少在光学和IR-selected样本,光度依赖性很大程度上是一个包容的结果低励磁AGN(可能有一个本质上不同的引擎)和“模糊”AGN的定义(即。是否包括轻度模糊AGN)。然而,覆盖的光度依赖因素仍然坚持X-ray-selected样本,不管分类方案。

另一种方法来调查的覆盖因子模糊媒介是通过模糊尘埃后处理的媒介。更具体地说,热粉尘排放之间的比例不仅观察到在附近/中,主AGN测辐射热的排放(光学/ UV / x射线),负责加热尘埃,成正比的覆盖因子模糊的媒介。这种方法只能应用于1型AGN,主光/紫外线辐射的直接检测。通过使用ISO和斯皮策数据跟踪粉尘排放,各种研究已经证实的覆盖因子吸收介质降低亮度的函数,如图8(62年,139年,141年,142年](但参见[143年])。这些红外结果获得覆盖因子明显高于x射线研究,但这可能是由于人口Compton-thick AGN x射线主要是失去了的调查。

以类似方式,相当于(窄)铁K的宽度线被用作代理的覆盖因子circumnuclear材料负责生产铁K线相对于初级x射线连续。铁的电子战K也被发现anticorrelate光度(“x射线鲍德温效应”或“Iwasawa-Taniguchi效应”),这一趋势通常是解释的circumnuclear吸收介质覆盖系数的减少亮度的函数(144年- - - - - -148年]。

因此,虽然在一定程度上受到质疑,几个独立的观察性研究强烈支持光度依赖circumnuclear吸收介质覆盖的因素。的起源anticorrelation光度与覆盖因素尚不清楚。“后退环”场景(149年)经常被用来解释这种趋势:相当于更高意味着更大的灰尘升华半径,如果环有一个常数高度是半径的函数,结果变成一个较小的覆盖系数的尘土飞扬的媒介。然而,这种情况下无法解释的结果减少覆盖因子从x射线研究推断,不跟踪的尘土飞扬的组件吸收器。

在模型中提出的Lamastra [150年),覆盖factor-luminosity anticorrelation自然出现如果x射线掩星Compton-thin是因为星际气体来源,分布在一个旋转支持磁盘与几百个人电脑的扩展。这个盘的覆盖系数减少从中央形成超大质量黑洞的引力和胀随黑洞质量(光度),因此,生产观察anticorrelation。然而,这个模型只能解释anticorrelation Compton-thin来源。

另一种可能的情况是,发光AGN的低覆盖因素(类星体)是一个简单的结果强AGN辐射压力冲击到circumnuclear介质和驱逐大分数的材料。支持这种情况下越来越多的证据表明在发光AGN大规模外流报道近年来(151年- - - - - -155年]。

一些研究还声称覆盖的进化因素与红移。更具体地说,通过大样本的x射线选择对象,La语言等。127年和马普135年)发现证据强烈增加的部分被遮挡的AGN来。然而更多的讨论,这个结果是由于更大的不确定性在解开flux-limited样品和光度和红移效应也更关键的是,在高-选择的影响对象。实际上,其他作者没有发现明显的红移的依赖(125年,140年),而巴兰坦et al。156年)和Treister > (157年)发现了一个浅的红移部分被遮挡的AGN的依赖。这里我们只提到增加模糊AGN的分数自然高红移是预期中的更大的气体含量高星系(158年,159年),与增强的恒星形成率高星系,在高,也观察到AGN宿主星系(160年,161年]。

可能增加并发症的简单版本统一模型是模糊的覆盖系数介质可能不仅取决于AGN光度,红移和可能,但也可能是本质上不同类型2和1型AGN。利玛窦等人。162年]表明,AGN冷反射“驼峰”型2比1型AGN,暗示更大的覆盖系数circumnuclear介质在前类。然而,这个结果是不仅与那些通过中干涉法研究中,正如上面所讨论的。更多的数据肯定是需要解决差异。

3.4。不寻常的几何图形

虽然本文讨论的概貌可以占大多数的观测属性AGN中观察到,一些次级样本需要不同的几何图形。是这种情况的明确举办一个相对强大的AGN的原子核,不仅基于x射线或中属性,但不表现出任何证据古典NLR示踪剂在光学光谱(163年- - - - - -173年]。一种可能性是,在这些对象NLR,虽然扩展,在很大程度上掩盖了吸收介质分布在大尺度在宿主星系。事实上,在许多对象斯皮策高光谱观测结果不仅揭示了中激发行(例如,14.3(内华达州)μ米)的典型NLR [174年- - - - - -176年]。

然而,许多活动星系核不仅不显示即使在NLR-like行中(177年]。在这些情况下可能出现的情况是,核引擎是掩盖在各个方向(昏暗)小(~pc)尺度,所以紫外光子产生NLR无法逃脱。进一步的观察迹象支持昏暗的少量反射组件在康普顿厚一些的能量低于10 keV AGN如。178年,179年]。在这种情况下,最可能的解释是,康普顿厚吸收介质完全涵盖了核能源,包括康普顿反射介质。

如果完全“埋”AGN可能是一个极端的人,在另一个极端有越来越多的证据(1型)AGN失踪人口circumnuclear吸收器。江et al。180年发现两个类星体显示没有迹象表明热粉尘排放通常在AGN。他们解释这个结果作为证据对于年轻的类星体,没有时间形成尘埃在如此早期的时代。然而,证据AGN与很少或没有circumnuclear热粉尘排放被发现也较低的红移142年,181年,182年),在进化的类星体,尘埃形成的时间尺度可能不是一个问题。这个类的对象的性质还不清楚。可能的场景调用尘埃破坏(动态或辐射)或AGN不是集中在超大质量黑洞,因为它可能发生在BH因合并事件的情况下,这可能导致辐射AGN仍然被吸积盘和BLR,但不是从pc-scale尘土飞扬的介质(182年]。

4所示。摘要和结论

AGN的统一模型已经在许多不同的方法测试在过去的几年中,通过大量的新的成像、光谱,定时观察。总的来说,模型的基本要素,也就是说,这nonspherically对称的吸收过程中起着重要作用在AGN解释观察到的差异特性,已被证实,甚至强化了最近的观察。

然而,添加了更多的复杂性。特别是,标准的“环”的存在,在一般意义上的一个轴对称,而非球对称,circumnuclear吸收器已被证实,但其物理和几何结构已经被证明是齐次AGN的家庭中。现在有强有力的证据至少三个不同尺度上吸收组件:(我)尺度的几百秒差距,甚至更大的(例如,银尘带),circumnuclear tori成像,用不同的技术,和显然是负责任的“2型”(在光学/ UV)或“吸收”(x射线)分类AGN的一个重要部分;(2)秒差距规模,尘埃升华半径,“标准”环面,按照最初的假设在AGN统一最早的作品,现在已经与干涉技术,直接成像在几个来源,它的存在是由x射线反射属性,和近红外线的尘埃混响映射;(3)0.01的规模,无尘气体沿着视线的存在已经证明通过x射线吸收在几个AGN可变性,从而表明,观测到的x射线吸收的部分原因是由于广泛的云线区域。

从后者的研究,从模型的灰尘再发射红外线,它同样清楚的是,吸收器有多块的,而非均匀结构。

几个“开放问题”还简要地讨论了本文表明,并不是所有的AGN适合在一个简单的统一计划,甚至在通用模型的边界,需要更多的工作和新的观察完全理解所有观察到的依赖属性的物理参数的中心源和它的环境。

确认

作者想感谢匿名裁判有用的建议,和r .公诉,m .猫王g .马特·k·崔斯特瑞姆的反馈意见的第一个版本。

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