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相对论喷流中的辐射过程

李惠泉  
【摘要】:从高能天体中心喷出的喷流已被广泛地用来解释它们的超高能量的辐射现 象。喷流主要存在于活动星系、河内天体和gamma-ray暴中。从VLBI、HST和 Chandra等观测设备拍到的图像中,我们可以推测喷流是以相对论速度运动的, 并可看出它们有很高的准直性。喷流辐射的强度非常大,在很宽的波段内明显 地呈现出两个辐射谱成分。对它们的辐射过程的研究一直以来是天体物理中最引 人入胜的研究领域之一。 在本文中,我们主要关注讨论得最多的活动星系核,特别是blazar天体中的 喷流过程。对这些喷流中的辐射,许多模型已被提出来了。但是,这些模型都是 在一个均匀辐射区(球形)中讨论的,当然,这对许多特殊的现象还是很不充分 的。 至今,有许多令人费解的高能天体现象(如TeV blazers,MeV blazers和大尺 度X-ray喷流等)陆续地被发现。在本人的工作中,我试图用一个非均匀喷流模 型来解决这些天体的辐射机制。在非均匀模型中,我们假设速度在纵向和横向上 都是变化的。我们发现,这种速度结构对同步辐射的辐射强度的影响较小,而对 喷流共动参照系下的软光子能量密度有很大的放大作用,由这些些光子参与的逆 康普顿辐射将会产生极高的高能辐射。在最后一章,我们还对这些从喷流上发出 的低能端和高能端的内吸收问题做了讨论。


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