射电强活动星系核中央引擎及射电喷流
文献类型:学位论文
作者 | 刘怡 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2006-06-13 |
授予单位 | 中国科学院上海天文台 |
授予地点 | 上海天文台 |
导师 | 蒋栋荣 |
关键词 | 黑洞物理 活动星系核 喷流 发射线 B3 1633+382 OQ 172 |
英文摘要 | 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VLA 5GHz 延展辐射外推到151 MHz 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星系核的窄发射 [O III] 线在本征上存在着不同, 也可能是由于射电强活动星系核的窄发射 [O III] 线并不能很好地指征速度弥散度σ *. 我们还研究了类星体B3 1633+382 中的喷流分量的运动. 在对14个历元的22GHz VLBI 观测进行了分析之后, 发现在喷流分量的运动过程中存在着非线性运动性质. 因此我们应用了螺旋线模型来解释类星体B3 1633+382 中喷流分量运动的投影轨迹. 螺旋线模型拟合投影轨迹得到的喷流运动参数, 可以用来很好地解释B3 1633+382 中每一个分量的视速度与流量密度随时间的变化. 另外, 由模型拟合得到的喷流分量的初始喷发时刻也与射电连续谱长期流量监测的暴发时间相一致. 因此我们认为螺旋线运动模型比线性运动更好地解释了类星体B3 1633+382中喷流分量的运动性质. 在论文的最后一部分, 给出了我们对GPS源OQ172 的VLBA 观测申请. 在GPS 源OQ172 的源静止坐标中的转动测量非常高(RM>20000 rad m-2), 而在内部区域转动测量的梯度很陡. 在大约100 pc 处, 喷流急剧地发生拐弯. 谱线观测发现窄发射 [O III] 线的线宽很大, 这说明窄发射线区内可能包含着大质量物质, 或是喷流与窄线区物质之间发生了相互作用. 同时我们还希望通过这次观测确认GPS 源OQ172 在2000年6cm VSOP 图像上的新分量, 以及各个分量在这期间的自行. 因此我们申请了10 个小时的VLBA 偏振观测, 观测频率为L,S,C,X,U 波段. 用来研究GPS OQ172的: (1) 磁场/转动测量; (2) GPS源低频反转的吸收机制(自由自由吸收或同步自吸收) 以及对应的不透明度的变化; (3) 喷流形态的变化. 我们的目的是更好地理解在OQ172 中的核区环境,以及因为高红移 (z=3.544), 在静止坐标系中已经达到6-70GHz的高频毫米波的辐射. |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2011-07-01 |
页码 | 147 |
源URL | [http://119.78.226.72//handle/331011/14588] ![]() |
专题 | 上海天文台_中国科学院上海天文台学位论文 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘怡. 射电强活动星系核中央引擎及射电喷流[D]. 上海天文台. 中国科学院上海天文台. 2006. |
入库方式: OAI收割
来源:上海天文台
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
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。