First Adiabatic Invariant and the Brightness Temperature of Relativistic Jets

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Assuming that the first adiabatic invariant for radiating particles in relativistic jets is conserved, we investigate the change in brightness temperature along the jet axis. We show that in this case the observed break in the dependence of the brightness temperature on the distance to the ‘‘central engine’’ can be explained.

Keywords

About the authors

V. S. Beskin

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (State Research University)

Email: beskin@lpi.ru
119991, Moscow, Russia; 141701, Dolgoprudnyi, Moscow oblast, Russia

T. I. Khalilov

Moscow Institute of Physics and Technology (State Research University)

Email: beskin@lpi.ru
141701, Dolgoprudnyi, Moscow oblast, Russia

V. I. Pariev

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: beskin@lpi.ru
119991, Moscow, Russia

References

  1. Асада, Накамура (K. Asada and M. Nakamura), Atrophys. J. Lett. 745, L28 (2012).
  2. Бачко и др. (A.-K. Baczko, R. Schulz, M. Kadler, E. Ros, M. Perucho, C.M. Fromm, and J. Wilms), Astron. Astrophys. 623, A27 (2019).
  3. Бегельман М.К., Блендфорд Р.Д., Рис М.Дж., Физика внегалактических источников радиоизлучения (М.: Мир, 1987) [M.C. Begelman, R.D. Blandford, and M.J. Rees, Rev. Mod. Phys. 56, 255 (1984)].
  4. Берестецкий В.Б., Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Квантовая электродинамика (М.: Наука, 1989).
  5. Бескин В.С., Успехи физ. наук 180, 1241 (2010) [V.S. Beskin, Phys. Uspekhi 53, 1199 (2010)].
  6. Бескин В.С., Осесимметричные стационарные течения в астрофизике (М.: Физматлит, 2006) [V.S. Beskin, MHD Flows in Compact Astrophysical Objects (Heidelberg, Springer, 2010)].
  7. Блендфорд (R. Blandford), MNRAS 176, 468 (1976).
  8. Боговалов (S.V. Bogovalov), MNRAS 443, 2197 (2014).
  9. Боккарди и др. (B. Boccardi, M. Perucho, C. Casadio, P. Grandi, D. Macconi, E. Torresi, S. Pellegrini, T.P. Krichbaum, M. Kadler, G. Giovannini, V. Karamanavis, L. Ricci, E. Madika, U. Bach, E. Ros, M. Giroletti, and J.A. Zensus), Astron. Astrophys. 647, A67 (2021).
  10. Бурд и др. (P.R. Burd, M. Kadler, K. Mannheim, A.-K. Baczko, J. Ringholz, and E. Ros), Astron. Astrophys. 660, A1 (2022).
  11. Бутузова, Пушкарев (M.S. Butuzova and A.B. Pushkarev), MNRAS 520, 6335 (2023).
  12. Габузда и др. (D.C. Gabuzda, N. Roche, A. Kirwan, S. Knuettel, M. Nagle, and C. Houston), MNRAS 472, 1792 (2017).
  13. Гомез и др. (J.L. Goméz, A.P. Lobanov, G. Bruni, Y.Y. Kovalev, A.P. Marscher, S.G. Jorstad, Yo. Mizuno, U. Bach, R.V. Sokolovsky, J.M. Anderson, P. Galindo, N.S. Kardashev, and M.M. Lisakov), Astrophys. J. 817, 96 (2016).
  14. Девис, Чеховской (S.W. Davis and A.D. Tchekhovskoy), Ann. Rev. Astron. Astrophys. 58, 407 (2021).
  15. Железняков В.В., Излучение в астрофизической плазме (М.: Янус-К, 1997).
  16. Истомин, Парьев (Ya.N. Istomin and V.I. Pariev), MNRAS 281, 1 (1996).
  17. Кадлер и др. (M. Kadler, E. Ros, A.P. Lobanov, H. Falcke, and J.A. Zensus), Astron. Astrophys. 426, 481 (2004).
  18. Ковалев и др. (Y.Y. Kovalev, K.I. Kellermann, M. Lister, D.C. Homan, R.C. Vermeulen, M.H. Cohen, E. Ros, M. Kadler, A.P. Lobanov, J.A. Zensus, N.S. Kardashev, L.I. Gurvits, M.F. Aller, and H.D. Aller), Astron. J. 130, 2473 (2005).
  19. Ковалев и др. (Y.Y. Kovalev, A.V. Pushkarev, E.E. Nokhrina, A.V. Plavin, V.S. Beskin, A.V. Chernoglazov, M.L. Lister, and T. Savolainen), MNRAS 495, 3576 (2020).
  20. Комиссаров, Порт (S. Komissarov and O. Porth), New Astron. Rev. 92, 101610 (2021).
  21. Кравченко и др. (E.V. Kravchenko, Y.Y. Kovalev, and K.V. Sokolovsky), MNRAS 467, 83 (2017).
  22. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М., Теория поля (М.: Наука, 1973).
  23. Лобанов, Цензус (A.P. Lobanov and J.A. Zensus), Astrophys. J. 521, 509 (1999).
  24. Лобанов и др. (A.P. Lobanov, T.P. Krichbaum, D.A. Graham, A. Witzel, A. Kraus, J.A. Zensus, S. Britzen, A. Greve, and M. Grewing), Astron. Astrophys. 364, 391 (2000).
  25. Лютиков и др. (M. Lyutikov, V.I. Pariev, and R.D. Blandford), Astrophys. J. 597, 998 (2003).
  26. Лютиков и др. (M. Lyutikov, V.I. Pariev, and D. Gabuzda), MNRAS 360, 869 (2005).
  27. Майкель (F.C. Michel), Astrophys. J. 158, 727 (1969).
  28. Майкель (F.C. Michel), Astrophys. J. 180, L133 (1973).
  29. МакКини и др. (J.C. McKinney, A. Tchekhovskoy, and R. Blandford), MNRAS 423, 3083 (2012).
  30. Маршер (A.P. Marscher), Astrophys. J. 235, 386 (1980).
  31. Маршер, Гир (A.P. Marscher and W.K. Gear), Astrophys. J. 298, 114 (1985).
  32. Мошчибродска и др. (M. Mościbrodzka, C.F. Gammie, J.C. Dolence, and H. Shiokawa), Astrophys. J. 735, 9 (2011).
  33. Наир и др. (D.G. Nair, A.P. Lobanov, T.P. Krichbaum, E. Ros, J.A. Zensus, Y.Y. Kovalev, S.-S. Lee, F. Mertens, Yo. Hagiwara, M. Bremer, M. Lindqvist, and P. de Vicente), Astron. Astrophys. 622, A92 (2019).
  34. Нохрина и др. (E.E. Nokhrina, V.S. Beskin, Y.Y. Kovalev, and A.A. Zheltoukhov), MNRAS 447, 2726 (2015).
  35. Пак и др. (J. Park, K. Hada, M. Nakamura, K. Asada, G. Zhao, and M. Kino), Astrophys. J. 909, 76 (2021).
  36. Парьев и др. (V.I. Pariev, Ya.N. Istomin, and А.Р. Beresnyak), Astron. Astrophys. 403, 805 (2003).
  37. Пеллетье, Пудриц (G. Pelletier and R.E. Pudritz), Astrophys. J. 394, 117 (1992).
  38. Порт и др. (O. Porth, Ch. Fendt, Z. Meliani, and B. Vaidya), Astrophys. J. 737, 42 (2011).
  39. Прокофьев и др. (V.V. Prokofev, L.I. Arzamasskiy, and V.S. Beskin), MNRAS 454, 2146 (2015).
  40. Соколовский и др. (K.V. Sokolovsky, Y.Y. Kovalev, A.V. Pushkarev, and A.P. Lobanov), Astron. Astrophys. 532, A38 (2011).
  41. Урри, Падовани (C.M. Urry and P. Padovani), Publ. Astron. Soc. Pacific 107, (1995).
  42. Хейвертс, Норман (J. Heyvaerts and J. Norman), Astrophys. J. 347, 1055 (1989).
  43. Чеховской и др. (A. Tchekhovskoy, J.C. McKinney, and R. Narayan), MNRAS 388, 551 (2008).
  44. Юниор, Биретта (W. Junor and J.A. Biretta), Astron. J. 109, 500 (1995).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Pleiades Publishing, Ltd.