Fermi耀變體的γ射線多波段輻射與射電輻射的關(guān)系
發(fā)布時間：2022-01-13 20:42
從Fermi 3期源表（3FGL）中選擇了一個含935個耀變體（blazar）的樣本,包括415個平譜射電源（Flat Spectrum Radio Quasar, FSRQ）, 520個蝎虎天體（BL Lac object, BL Lac）,其中高同步峰BL Lac （HBL） 233個,中同步峰BL Lac （IBL） 144個,低同步峰BL Lac （LBL） 143個.研究了總樣本、FSRQ、BL Lac及其子類HBL、LBL的射電1.4 GHz與γ射線在0.1、0.3、1、3、10 GeV處輻射流量密度的關(guān)系.結(jié)果顯示:所有樣本的射電1.4 GHz與5個波段γ射線的輻射流量都有強相關(guān),相關(guān)系數(shù)在0.48–0.81之間,機會概率均小于10-4;對于不同的樣本相關(guān)系數(shù)隨著γ射線輻射頻率的變化有不同的變化趨勢,所有樣本在5個波段的相關(guān)系數(shù)平均值隨γ射線頻率的增加而減小.該結(jié)果暗示,隨著頻率的升高, blazar的γ射線輻射主導(dǎo)機制在發(fā)生變化,在相同頻率處,不同類型天體的輻射主導(dǎo)機制存在差異; HBL的γ射線輻射主要由同步自康普頓主導(dǎo),而LBL的其他成份比HBL...
【文章來源】：天文學(xué)報. 2020,61(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：32 頁
【部分圖文】：
射電輻射與γ射線多波段輻射的相關(guān)
根據(jù)以上分析的相關(guān)性,可以得知不同類型天體γ射線輻射的主導(dǎo)機制隨輻射能段的變化關(guān)系.雖然輕子模型(lepton model)和強子模型(hadron model)都能較好地解釋γ射線的起源,但目前對γ射線的真正起源仍然不清楚.輕子模型包括同步自康普頓(Synchrotron Self-Compton,SSC)和外康普頓(External Compton,EC)過程[31–34]在SSC過程中,軟光子起源于噴流中的同步輻射[31],而EC過程中的軟光子直接來自附近的吸積盤[33],或者來自于吸積盤輻射在某個區(qū)域的再輻射[34].強子模型認(rèn)為超相對論電子和正電子的同步輻射在質(zhì)子誘導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)中產(chǎn)生[14–16].觀測和理論表明γ射線輻射和射電輻射都具有很強的聚束效應(yīng),且它們均源自噴流根據(jù)目前流行的觀點,γ射線輻射起源模型主要是SSC和EC,在噴流中的SSC過程產(chǎn)生的γ射線當(dāng)達(dá)到光學(xué)薄時就輻射出來,而這時對射電輻射來說噴流內(nèi)部依然是光學(xué)厚的當(dāng)?shù)竭_(dá)噴流下游后光深變小時,射電光子就能輻射出來了.在射電和γ射線多波段的光變研究中,Lisakov等[35]發(fā)現(xiàn)3C273的γ射線光變超前射電145–165 d.當(dāng)SSC過程主導(dǎo)時射電與γ波段的流量密度之間具有很強的相關(guān)性.對于EC過程,因射電和γ波段都具有很強的噴流,這種強的聚束效應(yīng)也會導(dǎo)致γ與射電相關(guān).一般情況下,應(yīng)該是SSC和EC都起作用,那么由于射電和γ射線輻射不是產(chǎn)生于同一批電子,所以γ射線與射電輻射流量密度的相關(guān)相對SSC主導(dǎo)時會減弱.
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Blazar多波段有效譜指數(shù)關(guān)系研究[J]. 聶建軍,陳怡,樊軍輝,庹滿先,汪勝輝,曲孝海,張月蓮,楊江河. 天文學(xué)報. 2020(01)
[2]費米耀變體的X射線輻射[J]. 楊江河,樊軍輝,張月蓮,楊如曙,庹滿先,聶建軍. 天文學(xué)報. 2018(04)
[3]耀變體噴流性質(zhì)研究[J]. 王雪品,畢雄偉,鄭永剛. 天文學(xué)報. 2017(04)
[4]The Correlation between Gamma-ray and Radio Emissions in γ-ray Loud Blazars[J]. Jiang-He Yang and Jun-Hui Fan Department of Physics and Electronics Science, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000; Center for Astrophysics, Guangzhou University, Guangzhou 510405 National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100012 Physics Institute, Hunan Normal University, Changsha 410081. Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics. 2005(03)
本文編號：3587113
【文章來源】：天文學(xué)報. 2020,61(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：32 頁
【部分圖文】：
射電輻射與γ射線多波段輻射的相關(guān)
根據(jù)以上分析的相關(guān)性,可以得知不同類型天體γ射線輻射的主導(dǎo)機制隨輻射能段的變化關(guān)系.雖然輕子模型(lepton model)和強子模型(hadron model)都能較好地解釋γ射線的起源,但目前對γ射線的真正起源仍然不清楚.輕子模型包括同步自康普頓(Synchrotron Self-Compton,SSC)和外康普頓(External Compton,EC)過程[31–34]在SSC過程中,軟光子起源于噴流中的同步輻射[31],而EC過程中的軟光子直接來自附近的吸積盤[33],或者來自于吸積盤輻射在某個區(qū)域的再輻射[34].強子模型認(rèn)為超相對論電子和正電子的同步輻射在質(zhì)子誘導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)中產(chǎn)生[14–16].觀測和理論表明γ射線輻射和射電輻射都具有很強的聚束效應(yīng),且它們均源自噴流根據(jù)目前流行的觀點,γ射線輻射起源模型主要是SSC和EC,在噴流中的SSC過程產(chǎn)生的γ射線當(dāng)達(dá)到光學(xué)薄時就輻射出來,而這時對射電輻射來說噴流內(nèi)部依然是光學(xué)厚的當(dāng)?shù)竭_(dá)噴流下游后光深變小時,射電光子就能輻射出來了.在射電和γ射線多波段的光變研究中,Lisakov等[35]發(fā)現(xiàn)3C273的γ射線光變超前射電145–165 d.當(dāng)SSC過程主導(dǎo)時射電與γ波段的流量密度之間具有很強的相關(guān)性.對于EC過程,因射電和γ波段都具有很強的噴流,這種強的聚束效應(yīng)也會導(dǎo)致γ與射電相關(guān).一般情況下,應(yīng)該是SSC和EC都起作用,那么由于射電和γ射線輻射不是產(chǎn)生于同一批電子,所以γ射線與射電輻射流量密度的相關(guān)相對SSC主導(dǎo)時會減弱.
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Blazar多波段有效譜指數(shù)關(guān)系研究[J]. 聶建軍,陳怡,樊軍輝,庹滿先,汪勝輝,曲孝海,張月蓮,楊江河. 天文學(xué)報. 2020(01)
[2]費米耀變體的X射線輻射[J]. 楊江河,樊軍輝,張月蓮,楊如曙,庹滿先,聶建軍. 天文學(xué)報. 2018(04)
[3]耀變體噴流性質(zhì)研究[J]. 王雪品,畢雄偉,鄭永剛. 天文學(xué)報. 2017(04)
[4]The Correlation between Gamma-ray and Radio Emissions in γ-ray Loud Blazars[J]. Jiang-He Yang and Jun-Hui Fan Department of Physics and Electronics Science, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000; Center for Astrophysics, Guangzhou University, Guangzhou 510405 National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100012 Physics Institute, Hunan Normal University, Changsha 410081. Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics. 2005(03)
本文編號：3587113
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