耀变体硬tev伽马射线辐射的起源

《耀变体硬tev伽马射线辐射的起源》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号密级公开编号碛士研究摩像儉式题目耀变体硬伽马射线辐射的起源学院（所、中心）物理科学技术学：院专业名称理论物理研究生姓名杨涛涛学号导师姓名张力职称教授年月扉页论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人经发表或撰写过的研究成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以釆用影印、縮印或其他复制手段保存论文；

2、学校有权公布论文的全部或部分内容，可以将论文用于査阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）摘要摘要近些年来，观测上发现越来越多硬谱耀变体，这些硬谱耀变体的谱指数非常硬并且对传统的同步辐射模型提出了挑战，在本篇论文中，我们釆用轻子强子混合模型来解释硬谱耀变体的多波段辐射。在这个模型中，假定质子和电子都能被加速到极端相对论能量，而且假设了三种不同的电子和质子谱。从射电到射线波段的辐射

3、由加速电子的同步辐射产生。但是在我们的模型中硬伽马射线不能用轻子模型来解释，而是由质子的同步辐射产生。我们的结果显示在当电子被加速到极端相对论能量时，质子同步辐射模型可以很好得解释耀变体的硬辐射。关键词：活动星系核；耀变体；辐射机制；强子模型；硬谱云南大学硕士学位论文，，，目录目录摘要目录第一章引言第二章活动星系核简介§活动星系核§活动星系核的分类§统一模型§光变§喷流§耀变体§耀变体介绍§耀变体视超光速运动第三章辐射模型§轻子模型§同步辐射§同步自康普顿§强子模型§坡印亭流量和喷流功率的计算第四章模型的应用与讨论

4、云南大学硕士学位论文§模型的应用§分析与讨论第五章总结与展望参考文献致谢第一章引言第一章引言耀变体是活动星系核的一种，其喷流方向与观测者视线方向夹角非常小，观测到的辐射谱覆盖了整个电磁波段，并且这些辐射谱和恒星的辐射谱有很大的区别。同时活动星系核有着高亮度、非热辐射谱、强的发射线等诸多特点。对于活动星系核的构成，目前普遍接受的观点是其核心是超大质量黑洞，质量大约是到个太阳质量，超大质量黑洞吸积周围物质到其附近从而形成吸积盘，吸积过程中引力势能会通过辐射的形式发射出去。大部分活动星系核都会产生喷流现象，而喷流主要由高

5、能带电粒子组成，这些带电粒子会和磁场相互作用产生福射。而耀变体辐射谱分布主要有两个峰一低能峰和高能峰，对于低能辖射，目前一般认为其起源于电子的同步辐射，而对于高能福射，目前有两种模型来解释其成因，一种是轻子模型，一种是强子模型在轻子模型中，伽马射线被认为是通过高能电子与低能光子逆康普顿散射产生的，由于软光子场的不同，轻子模型可以分为同步自康普顿模型和外康普顿模型，前者的软光子场是同一电子的同步辐射发射出来的光子，，而后者的软光子场是来自喷流外面的光子，，，，，，轻子模型对大多数耀变体的光谱能做出很好的拟合，，，，。

6、在强子模型中，高能伽马辐射来源于质子同步福射和质子光子相互作用，，，，，。在活动星系核中，大约个耀变体已经被观测到发射出辐射，一般来说，耀变体喷流发射出的能量的光子会被河外背景光吸收这样会生成一个较硬的谱。因为大部分观测到辖射的耀变体是高频峰的蝎虎天体，我们会很自然用同步自康普顿散射来解释辐射，然而一些谱耀变体有比较硬的固有光子谱指数，例如，⑶，⑷，向，云南大学硕士学位论文对于这些硬谱耀变体，硬伽马射线谱不能用同步自康普顿模型来解释。例如，在论文中对进行了研宄并对谱进行了拟合，指出单区的同步自康普顿模型和外康普顿模

7、型都不足以解释这些源的高能伽马福射。对于强子模型，高能伽马射线来源于质子同步辖射或者质子光子相互作用，但是哪一种过程（质子同步辐射质子光子相互作用，或者质子同步辖射或者质子光子相互作用）更为重要仍在争论中。事实上，如果高能伽马辐射来源于质子同步辖射，那么质子的能量需要达到电子伏特以上，同时我们还需要较强的磁场，强磁场会使质子的拉莫半径小于福射区的大小。对于质子光子相互作用，来自衰变的电子对和质子光子相互作用产生的电子对会通过同步福射产生极高能光子，这些极高能光子会和来自电子同步福射的低能光子相互作用，这样下去会发生

8、级联过程，而这些级联过程产生的电子对会通过同步福射产生最终逃逸出来的光子。但是对于质子光子相互作用来说，强磁场不是必须的条件。例如，曹刚和王建成（研究了的硬伽马射线谱，他们的研宄表明硬伽马射线可能源自于质子光子相互作用中的衰变。本文主要研究耀变体的硬辐射的起源，结构如下：第二章介绍活动星系核的基本知识；第三章介绍辖射模型及其福射机制；第四章介绍用质子同步辐射