BL Lac天体处于高态与低态时的短时标光变的差异及机制研究

分析了１９９３－１９９５年ＢＬＬａｃ、ＯＪ２８７和ＰＫＳ０７３５＋１７８三颗ＢＬＬａｃ天体光变的监测结果,并结合文献上他人发表的资料,发现一些ＢＬＬａｃ天体处于高态时活动性较强,短时标光变频繁发生,而处于低态时活动性较弱,短时标光变很少发生．文中提出活动星系核的相对论性喷流方向会改变,从而导致长期光变;高态是喷流方向与观测者视线夹角较小的表现,而低态则是夹角较大的表现。利用该模型能够解释ＢＬＬａｃ天体短时标光变行为在高态和低态下的差别,并能很好地解释Ｔａｋａｌｏ等人监测ＯＪ２８７时发现的新现象．     

BL Lac天体的光变

大幅、快速光变是ＢＬ Ｌａｃ天体的定义特征之一,光变研究一直是ＢＬ Ｌａｃ天体研究的重要内容。本文对ＢＬＬａｃ天体的光变研究成果和ＢＬ Ｌａｃ天体的基本理论以及一些相关的其它研究方向的成果作了较为全面的总结,指出了目前研究中存在的一些不足或可以进一步发展之处,并对其中的几个问题进行耻研究。 全文共分七章。第一章介绍了光变研究的意义和ＢＬ Ｌａｃ天体光变研究的概况,着重总     

BL Lac型天体的多波段光度相关性及喷流模型

本文对X射线选和射电选BL Lac型天体的射电、光学、X射线波段的单色光度进行相关性分析,发现X射线选的BL Lac天体只有射电与光学线性相关,而射电选BL Lac天体则X射线与射电、光学都相关。并在此基础上对射电选的BL Lac天体进行相对论修正后的相关性分析,得到了比修正前更好的相关性.因此,我们认为,两种选择的BL Lac型天体本质上是一样的;X射线流来自两种不同的辐射源;射电选的BL Lac型天体三波段流都有相对论提高。     

用Jurkevich方法分析计算BL Lac天体的光变周期

本文介绍一种分析寻找ＢＬＬａｃ天体光变周期的方法,给出了ＢＬＬａｃ天体ＯＪ２８７,ＯＮ２３１,Ｍｒｋ４２１的长光变周期．分析计算表明：当观测样品的数据点很多、观测时间很长（大约１００年左右的光学波段数据）、数据样本不少于６个周期并能从光变曲线的两次大振幅中,看出有若干小振幅的周期时,则能用该方法准确地认证和确定其长周期值．这种方法在寻找周期时,对无规律不等间隔的样品数据有较高的灵敏度,而计算方法简捷实用,结果可靠     

非均匀喷流模型及其在BL Lac天体中的应用

在非均匀锥形喷流模型中,电子数密度、磁场强度随着到喷流顶点的距离呈幂律分布.该模型能成功解释活动星系核喷流核心区域的平谱射电辐射,但已有的模型计算只适用于喷流运动方向与视线夹角很大的情况,所以需要建立适用于任何视角情况的非均匀锥形喷流辐射计算公式.普遍认为BL Lac天体中喷流的运动方向与视线夹角很小,推广后的非均匀喷流模型拟合了3个BL Lac天体的射电观测谱,确定了它们喷流中电子数密度、磁场强度等物理参数.研究结果表明观测辐射谱拐折频率确定出锥形喷流离黑洞最近距离,对于这3个BL Lac天体,它们的锥形喷流离黑洞最近距离约为Schwarzschild半径.     

BL Lac天体某些性质研究的新进展

对ＢＬＬａｃ天体观测性质及相关理论,多波段相关性、光变、偏振度、射电结构与超光速运动、发射线、宁静问题及γ辐射等作一定的综述和探讨。报导我们在这个领域的某些研究的新进展。     

γ噪Blazar天体短时标光变的寄主星系影响

利用云南天文台1m光学望远镜2000～2001年对3个GeV和/或TeV γ噪Blazar天体的观测,发现γ噪类星体PKS 1510-089在R波段有一个光变时标为41min的星等变化为2.0mag的剧烈光变,这是迄今为止我们所观测到的变幅最大的一个γ噪Blazar天体短时标光变.对此光变,可估计限制光变辐射模型的一些参数,如辐射区半径R、多普勒因子δ以及吸积转化效率η等.η=59.6的值强烈预示着相对论聚束效应可较好解释γ噪Blazar天体的辐射机制.我们仔细考察了大气视宁度对光变的影响.发现对1ES 2344+514,观测到的光变与当地大气视宁度有一个弱相关,结果表明,对光变参数较小(C＜5)的光变,大气视宁度引起的假光变的贡献较大,需要选择较严格的光变判据.     

γ噪Blazar天体短时标光变的寄主星系影响

利用云南天文台1m光学望远镜2000－2001年对3个GeV和／或TeVγ噪Blazar天体的观测，发现γ噪类星体PKS 1510－089在R波段有一个光变时标为41min的星等变化为2．0mag的剧烈光变，这是迄今为止我们所观测到的变幅最大的一个γ噪Blazar天体短时标光变。对此光变，可估计限制光变辐射模型的一些参数，如辐射区半径R、多普勒因子δ以及吸积转化效率η等。η＝59．6的值强烈预示着相对论聚束效应可较好解释γ噪Blazar天体的辐射机制。我们仔细考察了大气视宁度对光变的影响。发现对1ES 2344＋514，观测到的光变与当地大气视宁度有一个弱相关，结果表明，对光变参数较小（C＜5）的光变，大气视宁度引起的假光变的贡献较大，需要选择较严格的光变判据。     

射电选BL Lac天体（RBLs）的观测性质（Ⅱ）

收集了ＢＬ Ｌａｃ天体的有关信息作为前文（Ｆａｎ＆Ｌｉｎ１９９６）的补充,并在文中加入了具有喷流、具有超光速子元和具有高能γ射线辐射的ＢＬ Ｌａｃ天体表。同时在表１ｃ中列出了ＢＬ Ｌａｃ天体的发射线,对偏振度与大幅光变的统计相关在相对论成束框架下给予了解释。     

5个新发现的X选BL Lac天体

利用ＲＯＳＡＴ－ＶＬＡ方法筛选，从ＲＯＰＳＡＴ Ｘ射线源中选出了一批新的ＢＬ Ｌａｃ天体和类星体的候选体。１９９６年１２月８日至１７日，利用北京天文台２．１６ｍ望远镜和新从美国引进的ＯＭＲ摄谱仪，对这批新候选体进行了光谱认证。经ＳＵＮ工作站处理，又发现了５个新的Ｘ选ＢＬ Ｌａｃ天体。     

几个BL Lac天体的质量及辐射区域的确定

根据吸积盘的理论,本文对几个已观测到大振幅、短时标光变的BL Lac天体的质量及辐射区域进行了估计。结果表明,观测与吸积盘理论是吻合的。     

BL Lac天体喷流物理参数的限定

同步+同步自康普顿(Synchrotron+Synchrotron Self Compton (SSC))模型用于拟合蝎虎天体(BL Lac object, BL Lac)准同时性多波段观测数据,可以获得相关的喷流物理参数,从而能对BL Lac天体喷流的物理性质进行解释.在同步自康普顿模型中,较多的自由参数给计算结果带来很大的不确定性,同时,由于这些模型参数范围太大降低了能谱拟合效率.利用多波段观测数据获得的物理量值,对双幂律电子分布情况下的单区、均匀SSC模型中涉及到的8个模型参数进行限定.另外,还利用模型计算两个典型的BL Lac天体多波段能谱对参数限定的结果进行检验.结果表明:在8个模型参数限定的范围内,选取的模型参数值计算出的理论光子谱与两个BL Lac天体的多波段准同时性观测数据符合较好.     

X选BL Lac天体的某些性质

本文给出了包含５６个Ｘ选择的ＢＬＬａｃ天体（ＸＢＬｓ）的完备样品，得到了一些相互关系并讨论了ＸＢＬｓ的一些性质。     

X选BL Lac天体的某些性质

本文给出了包含５６个Ｘ选择的ＢＬ Ｌａｃ天体（ＸＢＬｓ）的完备样品，得到了一些相互关系并讨论了ＸＢＬｓ的一些性质。     

BLazar天体的光变及多波段能谱特性

本文综述了活动星系核，特别是blazar天体的研究现状，对blazar天体的多波段与多波段能谱特性研究进行了较为详细的评述。主要的研究工作包括以下内容：（一）γ噪blazar天体的短时标光变研究，通过对16个γ噪blazar天体（其中包括全部已证认和观测到VHEγ射线爆发的可能甚高能γ射线源）自1998年的光学观测及光变分析研究表明，短时标光变（小时量级）是GeV γ噪blazar天体的普遍特性，光变幅度通常可达0.6mag/h，对PKS 1510－089类星体的观测发现在一个小时内对象变暗2个星等，对如此激烈的光变变暗目前的理论还不能很好的解释，但它同样反映了辐射区域的内部结构；而对TBLs的监测表明，其光学波段的短时标光变没有其他对象激烈，出现的频度和振幅变化都较小；（二）在研究γ噪blazar天体光变时，研究了寄主星系对光变的影响，得到了1ES 2344 514的光变与PSF的FWHM的关联，表明随着大气视宁度的下降（即FWHM变大），对象变暗，即由于寄主星系的影响从而导致假光变的产生；（三）引进两个多波段复合谱指数，αXOX=αOX-αX及αoro=αor-αo。对样本的统计研究表明，RBLs是能谱特性界于XBLs和OVVs之间的一类中间态，所得结果支持了Sambruna et al.（1996）大样本多波段能谱分布特性的统计研究结果；（四）对地面探测器对blazar天体甚高能波段的观测做了较为详细的了解，由于blazar天体在全波段上都观测到光变，所以这类对象是多波段观测研究最完全的。地面望远镜对小时量级的光变很敏感，所以，对低流量源的直到10TeV或更高能谱的测量是多波段研究的重要扩展，特别是，如果γ射线的幅射是通过康谱顿散射提升低能同步辐射光子产生的，即SSC模型产生，那么，VHEγ射线的观测和低能同步辐射的观测就可能估计喷流内的磁场强度、Doppler因子等。对我们今后的光学波段的观测工作提出了新的课题。     

射电选BLLac天体(RBLs)的观测性质(Ⅱ)

收集了ＢＬＬａｃ天体的有关信息作为前文（Ｆａｎ＆Ｌｉｎ１９９６）的补充,并在文中加入了具有喷流、具有超光速子元和具有高能射线辐射的ＢＬＬａｃ天体表。同时在表１ｃ中列出了ＢＬＬａｃ天体的发射线,对偏振度与大幅光变的统计相关在相对论成束框架下给予了解释。     

费米BL Lac天体的中红外-伽马波段辐射相关性

在395个费米BL Lac天体中,337个在其位置的2.4"区域内有唯一一个广域红外探测器(Wide-Field Infrared Survey Explorer,WISE)对应体.在[3.4]-[4.6]-[12] μm双色图中,绝大多数费米BL Lac天体处在WISE blazar strip (WBS)中,表明这些源的中红外辐射由非热辐射主导.平均来看,LBLs的中红外谱指数比HBLs大,IBLs介于这两者之间.中红外谱指数和伽马谱指数都与对数同步辐射峰值频率成显著反相关.伽马波段和中红外波段的谱指数和流量存在着显著的正相关.     

射电选和X射线选BL Lacertae天体的射电性质

收集了射电选和X射线选BL Lac天体的射电数据(包括核和延展光度), 并计算了它们的核主导系数R.研究显示: 射电选BL Lac(RBLs)天体的总射电光度是X射线选BL Lac(XBLs)天体的2个量级.详细分析得到这种差别主要是来自于核光度的差别因为延展光度差别只有1个量级.研究RBLs和XBLs的核(延展元)光度与核主导系数之间的关系, 发现延展元光度与核主导系数负相关, 而核(总)光度几乎与核主导系数没有相关.