The <i>XMM-Newton</i> and <i>NuSTAR</i> view of IRASF11119+3257
Notice bibliographique
Résumé
Context. IRASF11119+3257 is an ultra-luminous infrared galaxy with a post-merger morphology, hosting a type-1 quasar at z = 0.189. It shows a prominent ultra-fast outflow (UFO) absorption feature ( v out ∼ 0.25 c ) in its 2013 Suzaku spectrum. This is the first system in which the energy released by the UFO was compared to that of the known galaxy-scale molecular outflow to investigate the mechanism driving active galactic nuclei (AGN) feedback. Aims. In 2021, we obtained the first XMM-Newton long look of the target, coordinated with a simultaneous NuSTAR observation, with the goal of constraining the broad band continuum and the nuclear wind physical properties and energetics with an unprecedented accuracy. Methods. The new high-quality data allowed us to clearly detect at a confidence level P > 99.8% multiple absorption features associated with the known UFO at the 9.1 and 11.0 keV rest frames. Furthermore, an emission plus absorption feature at 1.1 − 1.3 keV reveals the presence of a blueshifted P-Cygni profile in the soft band. Results. We associate the two hard band features with blends of FeXXV and FeXXVI He α -Ly α and He β -Ly β line pairs and infer a large column ( N H ∼ 10 24 cm −2 ) of highly ionized (log ξ ∼ 5) gas outflowing at v out = 0.27 ± 0.01 c . The 1.3 keV absorption line can be associated with a blend of Fe and Ne transitions, produced by a lower column ( N H ∼ 3 × 10 21 cm −2 ) and ionization (log ξ ∼ 2.6) gas component outflowing at the same speed. Using a radiative-transfer disk wind model to fit the highly ionized UFO, we derive a mass outflow rate comparable with the mass accretion rate and the Eddington limit ( Ṁ out = 4.25 −0.73 +1.11 M ⊙ /yr, ∼1.6 Ṁ acc and ∼1.0 Ṁ Edd ), and kinetic energy ( Ė kin = 1.21 −0.20 +0.32 L bol and ∼0.7 L Edd ) and momentum flux ( Ṗ out = 6.37 −1.09 +1.67 L bol / c ) among the highest reported in the literature. We measured an extremely low high-energy cutoff ( E cut ∼ 25 − 30 keV). This and several other cases in the literature suggest that a steep X-ray continuum may be related to the formation of powerful winds. We also analyzed the ionized [OIII] component of the large-scale outflow through optical spectroscopy and derived a large outflow velocity ( v out ∼ 3000 km/s) and energetics comparable with the large-scale molecular outflows. Finally, we observe a trend of decreasing outflow velocity from forbidden optical emission lines of decreasing ionization levels, interpreted as the outflow decelerating at large distances from the ionizing source. Conclusions. The lack of a significant momentum boost between the nuclear UFO and the different phases of the large-scale outflow, observed in IRASF11119 and in a growing number of similar sources, can be explained by (i) a momentum-driven expansion, (ii) an inefficient coupling of the UFO with the host interstellar medium, or (iii) by repeated energy-driven expansion episodes with a low duty cycle, that average out on long timescales to produce the observed large-scale outflow.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,034 | 0,012 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».