活动星系核及其延展区的高能辐射研究

发布时间：2021-10-29 06:54

　　活动星系核（AGN）是存在着猛烈活动现象星系的核心。随着探测设备角分辨率和灵敏度的提高,活动星系核及其延展结构在射电、红外、光学、X射线等波段被探测到,分辨出其更细致的结构,如喷流、喷流的节点、射电瓣和热斑等。空间和地面高能望远镜也在MeV-GeV-TeV能段探测到许多源的高能辐射,对AGN的辐射机制给出了强的限制。活动星系核及其延展区的高能辐射成为当今极其活跃的研究领域。本文简述了AGN及其延展结构的观测和理论研究进展,并详实地报告了攻读博士学位期间的研究工作。至今,被证认是TeV源的AGNs中除了两个射电星系（Cen A和M87）之外都是blazars,而且绝大多是高峰频的BL Lac天体（HBL）。W Comae是最近被证认的第一个具有TeV辐射的中峰频BL Lac天体（IBL）。我们用均匀单辐射区的同步+同步自康普顿辐射（Syn+SSC）模型研究了该天体从射电到TeV能段的SED,发现该模型能够很好地解释其多波段的观测能谱,且高能伽玛射线辐射是由SSC贡献的,并揭示X射线/光学能段和TeV能段高态不一定同步。射电热斑是喷流的终点,通常认为由喷流与周围介质碰撞形成,很可能是高能粒... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院云南天文台)云南省

【文章页数】：163 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一部分 综述
    第一章 活动星系核的简介
        1.1 活动星系核的基本特征
        1.2 活动星系核的分类和统一模型
        1.3 活动星系核的能源机制-黑洞吸积模型
        1.4 活动星系核的发射线机制-光致电离模型
        1.5 活动星系核的相对论喷流模型
            1.5.1 相对论喷流存在的证据
            1.5.2 多普勒放大和聚束效应
    第二章 射电噪活动星系核的延展结构
        2.1 喷流的形态
            2.1.1 射电观测
            2.1.2 喷流的节点
            2.1.3 光学和X射线观测及大尺度喷流中的错位(offsets)和渐进(progressions)现象
            2.1.4 热斑
        2.2 喷流的物理性质
            2.2.1 喷流的形成
            2.2.2 喷流的成分
            2.2.3 喷流的速度结构
            2.2.4 喷流中的粒子加速
    第三章 射电噪活动星系核及其延展区的高能辐射特征和辐射机制
        3.1 MeV-GeV观测
        3.2 TeV观测
        3.3 观测能谱的特征
        3.4 高能伽玛射线的辐射模型
            3.4.1 轻子模型
            3.4.2 强子模型
        3.5 延展区的X射线辐射观测及其辐射机制
第二部分 研究工作
    第四章 中峰频BL Lac天体W Comae的TeV伽玛射线辐射性质
        4.1 引言
        4.2 模型
        4.3 数值计算
        4.4 结论和讨论
    第五章 Pictor A西边热斑的X射线辐射起源和可能的GeV-TeV辐射
        5.1 引言
        5.2 模型
        5.3 结果
            5.3.1 单区的同步+SSC模型
            5.3.2 多区的同步+SSC模型
        5.4 结论和讨论
    第六章 射电噪活动星系核热斑和节点的X射线辐射机制和多普勒效应的系统性研究
        6.1 引言
        6.2 样本和数据分析
        6.3 观测能谱的模型拟合
            6.3.1 能均分磁场和同步辐射模型
            6.3.2 不考虑聚束效应的同步+SSC模型拟合观测能谱
            6.3.3 考虑聚束效应
        6.4 讨论和结论
    第七章 研究工作总结和今后工作设想
附录A paper 1
附录B paper 2
附录C paper 3
参考文献
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致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Stochastic Particle Acceleration in Blazar Jets[J]. Jian-Cheng Wang Yunnan Observatory Chinse Academy of Sciences, Kunming 650011 National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100012 United Laboratory of Optical Astronomy Chinese Academy of Sciences Extragalactic astronomy Recei.  Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics. 2002(01)



本文编号：3464180