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Blazar天体统一与演化的研究

刘洪涛  
【摘要】:大幅度快速光变、高偏振、整个电磁波段的非热连续辐射及致密的射电辐射是blazar天体的主要特征,blazar天体的统一与演化是blazar天体研究的重要内容。本论文对blazar天体统一与演化的研究成果做了比较全面的总结,指出目前研究中的一些不足之处,并对其中的几个问题进行了研究。 全文共分六章。第一章简单介绍了blazar天体的观测特征、定义、分类以及统一模型。第二章主要介绍活动星系核的基本性质、分类、能源机制以及模型。第三章简单介绍了blazar天体多波段能谱的观测特征及理论解释、blazar天体中多普勒放大和相对论聚束效应及视超光速现象,着重介绍了blazar天体的多波段能谱统计特征以及理论解释、blazar天体的统一与演化模型以及blazar天体中心黑洞和喷流的关系;虽然某种模型能统一描述blazar天体,也能再现其演化序列,但还不清楚吸积释放引力势能和提取中心黑洞的自转能这两种能源机制在blazar天体不同的演化阶段各自的贡献有多少,从FSRQ→BL Lac,中心黑洞的两个重要参数:黑洞的质量和自转角动量是如何变化的、吸积率和自转角动量是不是相互影响,目前还没有定论,但中心黑洞的自转对blazar天体的喷流有着显著的影响;与BL Lac天体相比,FSRQ中心黑洞的质量及吸积率较大,延展射电辐射也强的多,其中心黑洞自转可能快的多,有可能存在两类BL Lac天体:这两类BL Lac天体的黑洞质量和吸积率相似,但是中心黑洞的自转角动量不同。如果统一考虑中心黑洞的质量M_(BH)、自转角动量J、质量吸积率M,喷流的物理参数、视角θ及其速度结构以及核周围的环境,或许能更好的解释不同类型的blazar天体之间的联系和各种差异。第四章主要介绍几种黑洞质量的估算方法及其适用条件和对象,总结了各种方法得到的结果,其中由reverberation mapping方法和引力红移所估算出的中心黑洞的质量与宇宙学模型及参数无关,并且可以进一步估算出吸积盘的倾角。第五章主要介绍一个GeV gamma射线噪blazar天体,PKS 1510-089,的观测特征,如该天体具有强的红外、射电、紫外辐射,具有大幅度快速光变和周期大约670天的准周期光变,光谱观测发现了宽的H_β线的双峰结构,具有大蓝包和比较高的吸积率(?)≈0.1、以及方向基本相


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