本文選題：伽馬射線 + 耀變體��； 參考：《中國科學(xué)院研究生院(云南天文臺)》2016年博士論文

【摘要】：自從費米大面積望遠鏡(Fermi LAT)上天后,我們進入了一個研究耀變體的新時期,許多不同波段的望遠鏡也對這些具有伽馬射線輻射的耀變體(費米耀變體)進行了觀測,這使得我們對耀變體的本質(zhì),高能伽馬射線的起源,吸積的模式,噴流的成分、產(chǎn)生、傳播、加速等問題有了進一步的認識。本學(xué)位論文主要研究的問題為:噴流功率和黑洞質(zhì)量及吸積盤之間的關(guān)系,費米耀變體的基本特性,耀變體序列,耀變體的光學(xué)光變。第一章綜述了活動星系核,耀變體,費米耀變體,相對論性噴流,噴流和吸積之間關(guān)系,耀變體序列和光變的背景和意義,第二章到第五章是自己的研究工作。這些研究工作最主要的結(jié)果為:噴流的功率和黑洞質(zhì)量及愛丁頓比之間顯著相關(guān);費米耀變體可能具有更強的聚束效應(yīng)和噴流功率;噴流功率和聚束改正后的同步峰頻率之間的關(guān)系支持了耀變體的序列和統(tǒng)一模型;長期的光學(xué)監(jiān)測表明耀變體Mrk501具有各種時標(biāo)的光變和色指數(shù)的變化,并且光變和色指數(shù)的變化支持了噴流中的激波模型。具體如下:第二章對一個大的費米耀變體樣本進行了分析,獲得了內(nèi)稟伽馬射線光度(排除聚束效應(yīng)的影響)、黑洞質(zhì)量、噴流功率、寬線區(qū)光度(表征盤光度)、體洛倫茲因子,并且研究了這些量的統(tǒng)計分布和它們之間的相關(guān)性,得到的主要結(jié)論為:(1)排除了聚束效應(yīng)對伽馬射線的影響后,內(nèi)稟的伽馬射線和寬線區(qū)光度之間有顯著的相關(guān),內(nèi)稟的伽馬射線光度和黑洞質(zhì)量及愛丁頓比之間都有顯著相關(guān)性,我們的結(jié)果確認了蝎虎天體(BL Lacs)和平譜射電類星體(FSRQs)的區(qū)分線為L_(BLR)/L_(Edd)～10~(-3),對應(yīng)(?)/(?)_(Edd)=0.1;(2)噴流功率和寬線區(qū)光度之間顯著相關(guān),這個結(jié)果支持噴流功率和吸積之間緊密相關(guān);噴流的功率和黑洞質(zhì)量及愛丁頓比都顯著相關(guān);得到log L_(BLR)～(0.98±0.07)log P_(jet),這個結(jié)果和理論預(yù)測的結(jié)果一致;(3)幾乎所有BL Lacs的噴流功率都比盤光度大,而大部分FSRQs的噴流功率都比盤光度小;噴流主導(dǎo)((?))主要是和熱光度反相關(guān)。第三章通過對費米(FBs)和非費米樣本(NFBs)的統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)它們之間紅移、黑洞質(zhì)量、噴流功率、寬線區(qū)光度、射電核光度除以絕對V星等(R_v)的分布顯著不同,但是核主導(dǎo)參數(shù)(R_c)和愛丁頓比的分布沒有顯著不同。和NFBs比較,FBs有更大的平均噴流功率、R_c、R_v,但是有更小紅移、黑洞質(zhì)量、寬線區(qū)光度,這些結(jié)果支持FBs和NFBs之間的不同主要是和聚束效應(yīng)有關(guān),并且FBs更可能有強大的噴流。對于FBs和NFBs,噴流功率和吸積率及黑洞質(zhì)量之間都有顯著相關(guān)性,對于FBs來說,黑洞質(zhì)量對噴流功率沒有顯著的影響,對于NFBs來說,吸積率和黑洞質(zhì)量都對噴流功率有顯著的影響。第四章對耀變體序列(同步峰頻率ν_(peak)對同步峰光度L_(peak))進行了研究,研究的結(jié)果表明νpeak和Lpeak之間有顯著的反相關(guān)性,然而對光度和頻率進行聚束改正后,這個反相關(guān)性消失了。利用延展的射電光度估算了噴流的功率,并且得到噴流的功率和聚束改正的同步峰頻率ν'_(peak)之間具有顯著的反相關(guān)性,這個結(jié)果支持了耀變體的序列和統(tǒng)一模型(一個替換的關(guān)系是噴流的功率對伽馬射線光子譜指數(shù))。第五章對蝎虎天體(BL Lac)Mrk 501的光學(xué)光變進行了研究。從2010年到2015年,利用云南天文臺的1米光學(xué)望遠鏡對Mrk 501進行了長期的監(jiān)測,對于Mrk 501來說,強寄主星系的成分會影響測光的結(jié)果,在扣除了寄主星系的影響后,Mrk 501的光學(xué)流量和色指數(shù)都探測到微光變(或日光變)和長時標(biāo)光變,V、R、I波段的平均光變幅度分別為22.05%、22.25%、23.82%,微光變的周期為14.87%,最小的光變時標(biāo)為106分鐘,V和I波段之間沒有發(fā)現(xiàn)顯著的時延。從短到長時標(biāo),Mrk 501顯示了色指數(shù)的變化,從短到中時標(biāo),Mrk501顯示了變亮變藍(BWB)的趨勢,這個結(jié)果支持了噴流中的激波模型,對于長時標(biāo),Mrk 501在不同的態(tài)下有不同的BWB趨勢。
[Abstract]:The main conclusions are as follows : ( 1 ) The relationship between the power of jet and the mass of black hole and the relationship between the mass of black hole , the composition , the generation , the propagation and the acceleration of the jet are studied . The main conclusions are as follows : ( 1 ) The first chapter summarizes the relationship between the power of jet and the mass of black hole and the variation of the color index . The results show that there is a significant correlation between the power of jet and the power of black hole and the mass of black hole . 22 . 25 % , 23.82 % , the period of micro - light variation is 14.87 % , the minimum wavelength is 106 minutes , there is no significant time delay between V and I band . From the short to the long time scale , Mr k 501 shows the change of the color index . From the short to medium time scale , Mr k501 shows the trend of the bright blue ( BWB ) . This result supports the shock wave model in the jet flow . For the long time scale , Mr K 501 has different BWB trends in different states .
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(云南天文臺)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P142;P157.6
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本文編號：2117674