耀变体射电喷流的相对论性束流性质

利用MOJAVE数据库15 GHz的总流量密度变化的监测数据,分析了一个大样本耀变体射电喷流的相对论性束流性质,计算了源的亮温度、多普勒增亮因子、洛伦兹因子、视向角与光变指数等。研究发现,该样本中多数耀变体是多普勒增强的,且平谱射电类星体整体上比蝎虎天体具有更强的多普勒增亮效应。洛伦兹因子与光变指数的计算表明,与平谱射电类星体相比,蝎虎天体有较小的洛伦兹因子和光变指数。通过视向角的计算分析发现,89%的耀变体的视向角小于21°。此外,还分析了耀变体的亮温度与光变指数的关系,发现它们具有较显著的相关性。     

黑洞自转和类星体喷流射电辐射的相关性

利用Ｂｌａｎｄｆｏｒｄ－Ｚｎａｊｅｋ过程,得出了黑洞自转与活动星系核射电噪度的关系.在假设ＡＧＮ喷流的射电功率主要来自于所提取的黑洞旋转能量后,根据Ｆａｌｃｋｅ和Ｂｉｅｒ－ｍａｎｎ提出的喷流－吸积盘耦合机制,估算了ＡＧＮ喷流的最大射电辐射功率．通过与ＰＧ类星体样本中强射电源观测结果的比较,进一步证实强射电类星体除了其喷流方向与视向的夹角很小外,其中心的超大质量黑洞很可能是自转很快的旋转黑洞．     

黑洞自转和类星体喷流射电辐射的相关性

利用Ｂｌａｎｄｆｏｒｄ－Ｚｎａｊｅｋ过程,得出了黑洞自转与活动星系核射电噪度的关系,在假设ＡＧＮ喷流的射电功率来自于所提取的黑洞旋转能量后,根据Ｆａｌｃｋｅ和Ｂｉｅｒｍａｎｎ提出的喷流－吸积耦合机制,估算了ＡＧＮ喷流的最大射电辐射功率,通过与ＰＧ类星体样本强射电源观测结果的比较,进一步证实强射电类星体除了其喷流方向与视向的夹角很小外,其中心的超大质量黑洞很可能是自转很快的旋转黑洞。     

利用贝叶斯分层模型估算耀变体的多普勒因子

基于亚毫米波阵列(Submillimeter Array, SMA)的1 mm波长的长时间监测数据,利用贝叶斯分层模型对耀变体的光变曲线进行拟合,估算了155个耀变体的射电亮温度和光变多普勒因子。利用Wilcoxon秩和检验,比较了蝎虎座BL型天体(BL Lac)子样本和平谱射电类星体(Flat Spectrum Radio Quasar, FSRQ)子样本的亮温度和多普勒因子分布,也比较了费米耀变体和非费米耀变体的亮温度和多普勒因子分布。结果表明：(1)相对蝎虎座BL型天体,平谱射电类星体平均具有更高的多普勒因子;(2)相对非费米耀变体,费米耀变体平均具有更高的亮温度和多普勒因子。通过与15 GHz波段的亮温度和多普勒因子进行比较发现,射电亮温度和多普勒因子可能有向更高频率降低的趋势。     

α吸积盘与河外喷流的进动

本文考虑黑洞在其周围吸积盘驱使下进动的机制,得出进动周期对吸积率的依赖关系。这个结果与河外喷流的观测资料符合较好。     

黑洞吸积盘的温度分布

本文以声速点的物理量作为边界条件,积分流体力学方程组,给出了几何薄光学厚的黑洞吸积盘的温度分布.结果表明在这种吸积盘的内缘温度将急剧下降.另外,我们发现几何薄光学薄气体压为主的α-律吸积盘是热不稳定的.     

黑洞吸积盘的演化及温度分布的热不稳定性

本文在Ｔｈｏｒｎｅ工作基础上讨论了吸积盘中黑洞的有关参量的演化，以及由Ｓｃｈｗａ－ｒｚｓｃｈｉｌｄ黑洞吸积盘向Ｋｅｒｒ黑洞吸积盘演化过程中对吸积盘辐射通量的影响，最后针对几个典型的辐射过程，分别讨论了黑洞吸积盘在牛顿框架中的温度分布方程与广义相对论的温度分布方程的热不稳定性，并给出此类问题的热不稳定性的判据。     

耀变体光学波段的微光变及能谱变化

耀变体在多个波段的微光变和能谱变化多年来是中外天文观测研究的热点课题.耀变体的微光变于20世纪60年代被发现,20世纪80年代以来发现很多源的微光变具有不同的特性,目前对其物理机制的认识和理论、模型的研究还处于发展阶段.该文总结了7个目前观测最多的耀变体(3C 66A,3C 279,3C 454.3,AO 0235+164,BL Lac,OJ 287,S5 0716+714)在光学波段的微光变和能谱变化的观测历史和最新进展,并对其理论模型作了简单介绍.     

辐射效率对黑洞质量增长的影响

考虑了在黑洞质量增长过程中,辐射效率的变化对黑洞质量增长的影响．随着吸积的进行,黑洞的角动量会发生变化,辐射效率也会随之发生变化,从而影响了质量增长．对于黑洞的指数增长模型,给出了考虑辐射效率对黑洞质量增长影响下的黑洞质量增长方程,用数值方法进行求解,并得到了黑洞质量随时间变化的曲线．与假定辐射效率为常数的模型对比,结果表明辐射效率的变化对黑洞质量的增长有较明显的影响,使黑洞的增长延迟．这个模型可以定量地说明最近的观测结果．     

Blazar黑洞自旋能量与红移相关性研究

黑洞自旋及其参量能提供黑洞合并及吸积的信息。从文献资料中收集了112个Blazar源,这些源包含了67个FR II射电星系(RG),11个FR II射电噪类星体(RLQ),27个核占优星系(CD)。通过样本数据研究黑洞自旋能量与红移的相关性。研究结果表明:(1)112个Blazar的黑洞自旋能量与红移存在相关性,尤其在爱丁顿磁场条件下(B=BEDD),黑洞自旋能量与红移的相关性最为明显;(2)FR II射电星系(RG)、FR II射电噪类星体(RLQ)、核占优星系(CD)的黑洞自旋能量在3种磁场条件下(B=BEDD,B=104G,B∝j)与红移的相关性强弱上存在差异,但总体趋势较为相似,均呈现正比关系;(3)黑洞自旋能量与红移的强相关性表明,黑洞自旋能量在一定程度上给出黑洞并合与吸积的信息。这些研究结果与其他人用其他方法获得的结果是一致的。     

On the Correlation between Radio Properties and Black Hole Mass of Quasars

The question whether the radio properties of quasars are related to the mass of the central black hole or the accretion rate is important for our understanding of the formation of relativistic jets, but no consensus has been reached from statistical analyses. Using two large quasar samples, one radio-selected, one optical-selected, we re-exarnined these relations and find that previous differences between radio- and optical- selected samples can be ascribed, at least partly, to the effect of the narrow line component. All previous claimed correlations are much weaker, if exist at all.     

黑洞吸积理论及其天体物理学应用的近期发展(Ⅰ)

黑洞吸积理论是天体物理学的一个基础理论,是认识许多高能天体系统,如活动星系核、黑洞X射线双星、伽马射线暴等的重要物理基础。该文评述了近年来黑洞吸积理论,尤其是径移主导吸积流(advection-dominated accretion flow,ADAF)模型及其变种的主要发展,并介绍该理论在银河系中心、低光度活动星系核、黑洞X射线双星等方面的应用。全文分为两篇,该文是第一篇,内容是关于黑洞的热吸积流理论及其在银河系中心的应用。     

黑洞吸积盘的演化及温度分布的热不稳定性

本文在Ｔｈｏｒｎｅ工作的基础上讨论了吸积盘中黑洞的有关参量的演化，以及由Ｓｃｈｗａｒｚｓｃｈｉｌｄ黑洞吸积盘向Ｋｅｒｒ黑洞吸积盘演化过程中对吸积盘辐射通量的影响，最后针对几个典型的辐射过程，分别讨论了黑洞吸积盘在牛顿框架中的温度分布方程与广义相对论的温度分布方程的热不稳定性，并给出此类问题的热不稳定性的判据。     

Sgr A*的结构和变化:银河中心的超大质量黑洞

银河中心为我们提供了一个唯一的天体物理实验室来用以研究各式各样的天体物理过程。在文中 ,我们总结和归纳了关于SgrA 观测的最新结果 ,主要涉及源的结构和在流量密度方面的变化。SgrA 现象代表着在低光度活动星系核中围绕一个超大质量黑洞的低辐射率的吸积盘外流的典型例子。从SgrA 观测得到的许多天体物理中悬而未决的问题对现存的天体物理理论是一个挑战。对SgrA 的最新理论模型也作了综述。     

The Massive Black Hole at the Center of NGC 4151

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｃｔｉｖｅｇａｌａｃｔｉｃｎｕｃｌｅｉ (ＡＧＮｓ)ｓｈｏｗｂｏｔｈｓｈｏｒｔ ｔｅｒｍ (Ｘｉｅｅｔａｌ,1 994)ａｎｄｌｏｎｇ ｔｅｒｍ(Ｔｏｒｎｉｋｏｓｋｉｅｔａｌ.1 994)ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ .Ｓｏｍｅｔｉｍｅｓｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｓｈｏｗｓｉｇｎｉｔｕｒｅｏｆｐｅｒｉｏｄ (Ｆａｎｅｔａｌ.1 998ａ)ａｎｄｔｈｅｋｎｏｗｎｐｅｒｉｏｄｓｏｆＡＧＮｓａｒｅｏｆｔｈｅｓｉｍｉｌａｒｖａｌｕｅｏｆａｂｏｕｔ 1 0 ｙｅａｒｓ(Ｆａｎｅｔａｌ.1 998ｂ) .Ｍａｎｙｐｅｒｉｏｄｖａｒ…     

黑洞旋转能量的电磁提取及其在天体物理中的应用

该文着重介绍了两种大尺度磁场提取黑洞旋转能量的机制,即BZ机制和MC机制,以及BZMC共存模型在天体物理中的应用。BZ机制对应于连接黑洞与遥远天体物理负载的"开放"磁力线,而MC机制对应于连接黑洞与吸积盘的"闭合"磁力线。在BZ过程中大尺度磁场把黑洞的旋转能量以Poynting能流的形式输送到天体物理负载,成为驱动黑洞系统的喷流和伽马射线暴的中心发动机。在MC过程中能量和角动量通过大尺度磁场在黑洞与吸积盘之间转移。BZMC共存模型在高能天体物理中的应用包括以下几个方面:1)对活动星系核与黑洞双星的陡发射指数的拟合;2)对黑洞X射线双星的高频QPO与喷流的相关性的解释;3)对伽马射线暴的能量、时标的拟合以及对伽马射线暴与超新星成协的解释。最后对另外两种大尺度磁场提能机制,即BP机制和PC机制也作了简略介绍。     

Energy of a Stringy Charged Black Hole in the Teleparallel Gravity

We use the teleparallel geometry analog of the Møller energy-momentum complex to calculate the energy distribution (due to matter plus field including gravity) of a charged black hole solution in heterotic string theory. We find the same energy distribution as obtained by Gad who investigated the same problem by using the Møller energy-momentum complex in general relativity. The total energy depends on the black hole mass M and charge Q. The energy obtained is also independent of the teleparallel dimensionless coupling constant, which means that it is valid not only in the teleparallel equivalent of general relativity, but also in any teleparallel model. Furthermore, our results also sustains (a) the importance of the energy-momentum definitions in the evaluation of the energy distribution of a given spacetime and (b) the viewpoint of Lessner that the Møller energy-momentum complex is a powerful concept of energy and momentum.