本文選題：活動星系核　切入點：伽瑪射線暴　出處：《廣西大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：Fermi/LAT探測器投入使用以來對GeV-TeV選活動星系核的探測數(shù)目逐年遞增,其中探測到的耀變體數(shù)量占了大多數(shù),此外還有少數(shù)窄線賽弗特Ⅰ星系和射電星系�，F(xiàn)今多數(shù)人認為GeV-TeV活動星系核整個電磁波譜可能是由相對論噴流的非熱輻射過程主導。這些源為我們系統(tǒng)研究相對論噴流物理性質和不同子類之間的異同提供了很好的樣本。 碩士研究生期間我主要用輕子模型對GeV-TeV選平譜射電類星體寬波段能譜進行擬合,采用最小χ2技術給出1σ置信水平上的噴流物理參數(shù)范圍。然后對平譜射電類星體和蝎虎天體噴流性質進行對比研究。結果表明兩類源聚束因子統(tǒng)計上沒有差異,但輻射區(qū)相對論電子能量有很大差異,可能是由于外場光子對相對論電子冷卻程度不同引起。在擬合基礎上計算出噴流各組分功率和噴流總功率,進而推導出噴流輻射效率和磁化參數(shù)。發(fā)現(xiàn)平譜射電類星體噴流可能由坡印亭流主導且有較高輻射效率,而蝎虎天體噴流可能由粒子主導,有相對較低的輻射效率。平譜射電類星體噴流功率與黑洞質量成正相關,這一關系與蝎虎天體不同。我們計算單位黑洞質量噴流形成率和輻射率,發(fā)現(xiàn)平譜射電類星體單位黑洞質量的噴流形成率和輻射率分布在較窄的范圍且有緊密的正相關性,而蝎虎天體卻沒有發(fā)現(xiàn)相似的特征。這些結果表明兩類源的本質差異可能是噴流產(chǎn)生機制不同引起的,主導平譜射電類星體噴流的形成機制可能是BZ過程,而蝎虎天體噴流可能通過BP或BZ過程產(chǎn)生,這取決于吸積盤的結構和吸積率。平譜射電類星體和蝎虎天體的Cavity動力學功率可能分別由磁場能量和冷質子的動能主導。 隨后將工作延展至(?)Fermi/LAT探測的5個GeV選窄線賽弗特工星系,用噴流輕子模型結合一個標準吸積盤譜(光學紫外波段)擬合GeV選窄線賽弗特Ⅰ星系寬波段能譜。推導出平均磁場強度和聚束因子都偏低于平譜射電類星體。但是GeV選窄線賽弗特Ⅰ星系輻射區(qū)相對論電子能量的分布與平譜射電類星體相同�；跀M合參數(shù)計算出噴流功率、噴流輻射功率、噴流輻射效率、磁化參數(shù)和吸積盤光度,并且與耀變體噴流性質對比。發(fā)現(xiàn)GeV選窄線賽弗特Ⅰ星系噴流性質與平譜射電類星體更相似,高輻射效率的噴流可能由坡印廷流主導。PMN J0948+0022與平譜射電類星體3C279相似,逆康普頓峰值光度和δ有相關性,表明PMN J0948+0022觀測光度的變化由聚束因子變化引起。PKS2004-447和SBS0846+513都沒有觀測到明顯的盤輻射。為了研究GeV選窄線賽弗特Ⅰ星系噴流與吸積盤的關聯(lián)性,在Ld-Pjet圖中PMN J0948+0022和1H0323+342的盤光度大于噴流功率,這與大多數(shù)耀變體中兩個量的關系不同。在Ld-Pr關系中,除了PKS2004-447和SBS0846+513外,其它三個GeV選窄線賽弗特Ⅰ星系吸積盤光度都遠大于它們噴流輻射功率,表明吸積在驅動噴流過程中起著重要的作用。 在系統(tǒng)的對GeV-TeV選活動星系核能譜擬合基礎上,我們類比研究平譜射電類星體和伽瑪射線暴相對論噴流。發(fā)現(xiàn)平譜射電類星體的Pjct-Ls,jet關系與伽瑪射線暴的Pjet-Ljet關系是一致的。平譜射電類星體和伽瑪射線暴相對論噴流的輻射效率都比較高,并且都隨著Lboliet的增加而增加,相關性的冪律指數(shù)在誤差范圍內也是一致的。相對平譜射電類星體來說蝎虎天體有較低的噴流輻射效率ε和Lboljet,但兩個量也有緊密正相關性,只是斜率不同于平譜射電類星體。我們發(fā)現(xiàn)平譜射電類星體的ε和σ存在反相關性,但是蝎虎天體的ε和σ卻呈現(xiàn)弱的正相關性。經(jīng)分析表明伽瑪射線暴可能與平譜射電類星體類似,由相對論電子的同步輻射產(chǎn)生,并且對應一個高輻射效率、高磁化的噴流。而蝎虎天體可能對應一個低輻射效率且由物質主導的噴流。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：P157.6

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