| 题名 | TeV BL Lacs天体高能辐射性质及其红移的限定 |
| 作者 | 秦龙华 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王建成 |
| 关键词 | TeV Blazar天体 辐射机制 红移 河外背景光（EBL） 正负电子对产 生 |
| 其他题名 | Properties of High Energy Radiation in TeV BL Lacs and Constrain of their Redshift |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 英文摘要 | Blazar是一类特殊的活动星系核（Active Galaxy Nuclei），其核心存在着猛烈的活动现象或剧烈的物理过程。到现在为止，所有已经发现的GeV-TeV的活动星系大部分都为BL Lacs，它们的辐射机制可以采用一个单区的同步辐射加自康普顿散射的模型来描述。然而对于一些TeV的Blazar，尤其BL Lacs源，如果用上述模型拟合，需要一些极端的参数来拟合。因此系统的甄别出这些源，对未来进一步的研究能提供目标。随着近年来地面和空间望远镜的投入使用，使我们有机会获得大量的（准）同时观测数据从而直接通过能谱拟合来分析BL Lacs的能在属性，除此之外，考虑到GeV-TeV 的BL Lacs普遍被认为是处在Blazar演化序列的末端，因此了解它们的物理性质，对于理解它们的辐射机制、甚至探讨星系背景光的模型有着重要的意义。本论文将系统的对GeV-TeV的BL Lacs的物理属性进行研究，并且提出一种限定它们红移的方法。（1）采用马尔科夫蒙特卡洛（MCMC）方法对一组GeV-TeV的BL Lacs天体的物理性质的研究。我们的样本属于BL Lac天体，因此在喷流外围除了同步辐射的软光子场外，没有其他的软光子场，让我们有机会直接研究BL Lacs辐射区的物理性质，另外我们采用了简单的单区的SSC模型并且在MCMC方法的基础上拟合了46个GeV-TeV的BL Lacs能谱。我们得到了磁场、电子分布谱、多普勒因子参数的值。在此基础上，结合文献中得到的黑洞质量等探讨了其物理性质。我们通过以上手段分别对各种参数分布、黑洞吸积、 jet的物理性质以及结合一个FSRQs 样本对Blazar的演化序列进行了确认，其次我们首次系统性的考虑了jet中的结构可能不是简单的一个单区，而是由快慢两个结构构成，并且分析了这种结构由于磁场过大，抑制了开尔文-赫尔姆霍兹发生，因此对于HSP源，在光学波段的天光变发生几率较小。然而我们也看到，我们的结果中，有一些源，他们的一些物理参量过于极端，尤其多普勒因子（大于50），不符合VLBI观测，因此在未来的工作中，可能要考虑新的模型去对这些源进行重新考虑。（2）对于BL Lacs天体，由于它们缺少发射线和吸收线，因此它们的红移很难被直接获得。甚高能光子(VHE,大于 100 GeV)在传播过程中会受到星系背景光（EBL）的吸收。由这种启发，我们提出了一种估测TeV BL Lacs红移的方法。在这种方法里，红移被当作一种自由参数对待，通过拟合从光学到GeV波段的能谱通过SSC拟合，然后在将拟合到的能谱通过EBL消光后插值到TeV能段。考虑到EBL吸收只与红移有关，我们通过比较观测到的多波段能谱和拟合得到的能谱，我们就能估测出耀变体的红移大小。我们在拟合过程中，也采用了MCMC方法去分析参数空间。除此之外，我们采用了取自于文献中的从紫外、光学、 X波段一直到TeV波段涵盖了OVIO、 KVA 60厘米望远镜、 Swift X波段以及Fermi/LAT、 MAGIC、 H.E.S.S 与VERITAS等几个望远镜数据。需要注意的是，在SSC模型中，电子谱的分布对最后形成的能谱起至关重要的作用，它反映了喷流区的电子的加速和冷却机制，并且影响能谱分布的形状，因此本文也考虑三种电子能谱，即截断幂律谱（BPL）、幂律加指数高能截断谱（PLC）和对数抛物线型的电子谱（PLLP）来对BL Lacs能谱拟合。除此之外， EBL模型也直接影响这红移的估测，为此，我们引入了一个归一化因子去减小EBL模型的不确定性。我们采用上述模型获得了以下结果：对于3C66A，采用电子谱为BPL和PLLP时候红移分别为0.14-0.31与0.16-0.32；对于PKS1424+240，采用电子谱为BPL和PLLP时候红移分别为0.55-0.68与0.55-0.67；对于PG1553+113，采用电子谱为BPL和PLLP时候红移分别为0.22-0.48与0.22-0.39。除此之外，我们也对PKS1424+240处在耀变时候的红移进行了估测，在PLLP的电子谱下，红移为0.46-0.67，这个范围也大致的与它在低态时候的值相似。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 天文学 ; 天体物理学 ; 高能天体物理学 |
| 页码 | 107 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/25390]  |
| 专题 | 云南天文台_高能天体物理研究组 |
| 作者单位 | 中国科学院云南天文台 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 秦龙华. TeV BL Lacs天体高能辐射性质及其红移的限定[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论