射电强活动星系核中央引擎及射电喷流

论文摘要

本篇论文主要对射电强活动星系核的中央引擎和射电喷流的性质进行了一些研究。 通常认为射电强活动星系核中射电喷流与它们中央超大质量黑洞是密切相关的。然而在研究这一课题中经常使用的射电光度，却只是中央引擎通过射电喷流传输能量的间接测量，而且在核主导射电源中，由于相对论性喷流的集束效应，射电光度往往会被多普勒增亮。在本文中，我们从文献中搜索了包含146个射电强活动星系核的样本，将VLA5GHz延展辐射外推到151MHz处，估算得到了样本的喷流功率，进而研究了喷流功率与黑洞质量之间的关系。在去除了集束效应对射电以及光学波段的影响之后，我们发现在喷流功率与黑洞质量之间存在着内禀的强相关关系。这充分说明喷流功率，或喷流的形成，是与黑洞质量密不可分的。为了研究集束效应在传统定义的射电噪度中的影响，我们用延展射电光度与由宽发射线强度估算得到的光学光度之比重新定义了射电噪度。对于射电强活动星系核样本，传统定义的射电噪度与黑洞质量之间存在强反相关关系，但是在新定义下的射电噪度与黑洞质量之间不存在任何相关关系。在传统定义的射电噪度中，用射电噪度R=10来区分射电强与射电宁静活动星系核。而在加入一个由文献搜索得到的射电宁静活动星系核的样本后，我们发现在新定义的射电噪度的分布中并不明显存在R=10这个界限，同时新定义的射电噪度与黑洞质量之间却存在着强相关关系。 为了进一步研究射电强活动星系核中黑洞质量与窄发射[O Ⅲ]线线宽之间的关系，本文对射电强活动星系核中央黑洞质量估算会带入不确定性的两个效应进行了研究；相对论性集束效应对光学连续谱的影响和定向效应对宽线区线宽的影响。利用修正了的射电强活动星系核黑洞质量，对包含射电强以及射电宁静活动星系核的样本再次研究了黑洞质量与窄发射[O Ⅲ]线线宽之间的关系。发现射电强活动星系核的MBH-σ[O Ⅲ]关系仍然偏离于射电宁静活动星系核以及近邻正常星系的MBH-σ*关系。发现由去除集束效应影响的射电延展流量计算得到的射电功率与窄发射[O Ⅲ]线线宽之间在统计上不存在强相关关系。这说明射电喷流对窄线区的影响是不明显的，不能用来解释射电强活动星系核对MBH-σ*关系的偏离。导致这种偏离的原因可能是由于射电强与射电宁静活动

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 综述
• 1.1 活动星系核简述
• 1.1.1 活动星系核的总的图像
• 1.2 活动星系核中央引擎的研究进展
• 1.2.1 中央大质量黑洞的估算
• 1.2.2 黑洞质量与喷流射电活动特性的关系
• 1.2.3 黑洞质量与核球速度弥散度之间的关系
• 1.2.4 活动星系核的发射线
• 1.3 射电强活动星系核的射电辐射
• 1.3.1 射电喷流谱
• 1.3.2 VLBI观测技术对活动星系核研究的主要贡献
• 第二章 活动星系核中央引擎的研究
• 2.1 射电强AGN的喷流功率、射电噪度与黑洞质量之间的关系
• 2.1.1 引言
• 2.1.2 样本的选取
• 2.1.3 喷流功率,中央黑洞质量及射电噪度的研究
• 2.1.4 喷流功率、黑洞质量以及宽线区光度的关系
• 2.1.5 射电噪度与黑洞质量之间的关系
• 2.1.6 结论
• 2.2 射电强AGN中黑洞质量与窄发射线[O Ⅲ]线宽的研究
• 2.2.1 引言
• 2.2.2 样本及方法
• 2.2.3 结果和讨论
• 2.2.4 结论
• 第三章 射电强活动星系核的VLBI观测研究
• 3.1 类星体B3 1633+382致密喷流结构的运动学研究
• 3.1.1 引言
• 3.1.2 VLBA数据处理与成图结果
• 3.1.3 非线性运动和螺旋线模型的拟合
• 3.1.4 讨论
• 3.1.5 结论
• 3.2 高红移GPS类星体研究
• 3.2.1 三个高红移GPS类星体的VSOP图像
• 3.2.2 GPS类星体OQ172
• 3.2.3 VLBA的偏振观测
• 第四章 总结
• 参考文献
• 发表文章目录
• 简历