Blazar3C 345的MeV/GeV射線輻射機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-02 08:10
活動(dòng)星系核自上世紀(jì)40年代被發(fā)現(xiàn)以來(lái)就以其快速光變,高光度,高紅移等極端特性成為天體物理最活躍的研究領(lǐng)域之一,與這些特性相關(guān)的高效產(chǎn)能、輻射機(jī)制、空間分布和極端條件等成為競(jìng)相驅(qū)逐的研究熱點(diǎn)。這些問(wèn)題的研究將揭示活動(dòng)星系核的起源、結(jié)構(gòu)和演化等未解之謎。Blazar是活動(dòng)星系核的一個(gè)子類,它是噴流沿視線夾角很小的一類活動(dòng)星系核,它的一系列獨(dú)特性質(zhì)如高光度,快速光變和視超光速運(yùn)動(dòng)等都認(rèn)為起源于相對(duì)論噴流,因此對(duì)blazar的研究就是對(duì)噴流的研究。通過(guò)對(duì)blazar以及其它射電噪活動(dòng)星系核的研究將有助于最終解決噴流從黑洞吸積系統(tǒng)提取能量的物理機(jī)制。上世紀(jì)90年代,康普頓伽瑪射線天文臺(tái)(CGRO)的發(fā)射成功為blazar的研究開(kāi)辟了一個(gè)新的研究領(lǐng)域,CGRO在服役期間共探測(cè)到了66個(gè)高置信度的blazar以及27個(gè)可能的blazar,它們的能譜大多呈現(xiàn)雙峰結(jié)構(gòu),對(duì)此的解釋一般認(rèn)為低能峰來(lái)源于相對(duì)論電子的同步輻射,而高能峰可能為同步自康普頓(SSC),也可能是外康普頓(ERC),外康普頓的種子光子可能來(lái)源于吸積盤、寬線區(qū)、塵埃環(huán)等,此外還有可能是強(qiáng)子產(chǎn)生的,目前尚無(wú)定論。將于今年8月份升空的另一高...
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái))云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
活動(dòng)星系核的分類.視角及黑洞類型的關(guān)系(urry&Padovani.1995[’])
體等活動(dòng)星系核發(fā)現(xiàn)了一大批超光速源。現(xiàn)在我們知道,觀測(cè)到的超光速其實(shí)只是一種相對(duì)論效應(yīng),射電源的真實(shí)速度只是比較接近光速,并沒(méi)有大于光速。圖2.4為 3C345射電子源的超光速分離圖。2.4.2噴流的相對(duì)論聚束效應(yīng)如果一個(gè)子源以相對(duì)論速度運(yùn)動(dòng),那么子源所對(duì)應(yīng)的多普勒因子為占三【甲(1一口eoso)」一‘ (2.2)其中口表示以光速為單位的體速度,守為洛侖茲因子,表達(dá)式為守二(1一尸)一‘/2,0表示光源的運(yùn)動(dòng)方向與觀測(cè)者視線之間的夾角。其中多普勒因子強(qiáng)烈依賴于觀測(cè)者的視角,它們兩者之間的關(guān)系見(jiàn)圖2.5。當(dāng)O三0三900時(shí),占隨著0的增大而不斷減小,當(dāng)0為0,也就是目標(biāo)天體正對(duì)觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)時(shí),占的取值達(dá)到了最大
此外對(duì)輻射粒子的再加速還解決了輻射粒子的輻射壽命問(wèn)題。2.5.3加速噴流模型50年代末,Ghisellini等人提出了加速噴流模型 (aeeeleratingjet),圖2.7為加速噴流模型的示意圖。該模型認(rèn)為噴流在向外運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中速度不斷在增大,同時(shí)它所對(duì)應(yīng)的輻射譜向低頻端轉(zhuǎn)移。它的加速度產(chǎn)生于等離子體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成宏觀的體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程 (bulkmotion)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,先產(chǎn)生高頻部分的輻射,如伽瑪射線、X射線等高能輻射,它們所對(duì)應(yīng)的聚束效應(yīng)較弱,后產(chǎn)生低頻波段輻射,如光學(xué)輻射和射電輻射等,它們所對(duì)應(yīng)的聚束效應(yīng)較強(qiáng)。加速模型認(rèn)為,X射線選 BLLac天體(XBL)與射線選 BLLac天體(RBL)主要是由于方位角的差別產(chǎn)生的。因?yàn)樵趪娏髦蠿射線的多普勒因子近乎為常數(shù),所以就使得X射線選 BLLac天體(XBL)與射線選 BLLac天體(RBL)的X射線的輻射強(qiáng)度相當(dāng);射電輻射強(qiáng)度方面,因XBL視線與噴流的夾角要比RBL大
本文編號(hào):3563822
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái))云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
活動(dòng)星系核的分類.視角及黑洞類型的關(guān)系(urry&Padovani.1995[’])
體等活動(dòng)星系核發(fā)現(xiàn)了一大批超光速源。現(xiàn)在我們知道,觀測(cè)到的超光速其實(shí)只是一種相對(duì)論效應(yīng),射電源的真實(shí)速度只是比較接近光速,并沒(méi)有大于光速。圖2.4為 3C345射電子源的超光速分離圖。2.4.2噴流的相對(duì)論聚束效應(yīng)如果一個(gè)子源以相對(duì)論速度運(yùn)動(dòng),那么子源所對(duì)應(yīng)的多普勒因子為占三【甲(1一口eoso)」一‘ (2.2)其中口表示以光速為單位的體速度,守為洛侖茲因子,表達(dá)式為守二(1一尸)一‘/2,0表示光源的運(yùn)動(dòng)方向與觀測(cè)者視線之間的夾角。其中多普勒因子強(qiáng)烈依賴于觀測(cè)者的視角,它們兩者之間的關(guān)系見(jiàn)圖2.5。當(dāng)O三0三900時(shí),占隨著0的增大而不斷減小,當(dāng)0為0,也就是目標(biāo)天體正對(duì)觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)時(shí),占的取值達(dá)到了最大
此外對(duì)輻射粒子的再加速還解決了輻射粒子的輻射壽命問(wèn)題。2.5.3加速噴流模型50年代末,Ghisellini等人提出了加速噴流模型 (aeeeleratingjet),圖2.7為加速噴流模型的示意圖。該模型認(rèn)為噴流在向外運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中速度不斷在增大,同時(shí)它所對(duì)應(yīng)的輻射譜向低頻端轉(zhuǎn)移。它的加速度產(chǎn)生于等離子體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成宏觀的體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程 (bulkmotion)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,先產(chǎn)生高頻部分的輻射,如伽瑪射線、X射線等高能輻射,它們所對(duì)應(yīng)的聚束效應(yīng)較弱,后產(chǎn)生低頻波段輻射,如光學(xué)輻射和射電輻射等,它們所對(duì)應(yīng)的聚束效應(yīng)較強(qiáng)。加速模型認(rèn)為,X射線選 BLLac天體(XBL)與射線選 BLLac天體(RBL)主要是由于方位角的差別產(chǎn)生的。因?yàn)樵趪娏髦蠿射線的多普勒因子近乎為常數(shù),所以就使得X射線選 BLLac天體(XBL)與射線選 BLLac天體(RBL)的X射線的輻射強(qiáng)度相當(dāng);射電輻射強(qiáng)度方面,因XBL視線與噴流的夾角要比RBL大
本文編號(hào):3563822
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