耀变体多波段光变曲线的研究

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在本文中,我们重点对活动星系核(Active Galactic Nuclues,AGNs)的子类;耀变体(blazars)的多波段光变曲线进行研究。耀变体具有大幅度,高偏振的多波段光变,并且在中心还具有超大质量黑洞以及相对于观测者的高准直中心喷流。对耀变体多波段光变曲线的研究中,人们发现了一些源展现出准周期震荡(Quasi-periodic oscillation,QPO)的特性。但是由于天气、设备故障以及一些不可控的因素导致所观测到的光变曲线是非均匀间隔采样的;采用传统方法很难从这些天文数据中挖掘出可靠的QPO信号。在本文中,我们将重点研究如何从这类光变曲线中提取可靠的QPO信号,并且结合了这些结果讨论了一些可能的物理过程。本文第一章,主要介绍AGNs的基本观测特征、分类、光谱能量分布(Spectral Energy Distribution,SED)的特性和AGNs的统一模型和结构。第二章,主要介绍了耀变体(blazars)的辐射机制和辐射模型的推导。第三章,主要介绍了不同的光变时标和一些相应的物理过程。第四章,主要介绍了QPO的分析方法;即Lomb-Scargle Periodogram(LSP)方法和加权小波Z变换方法(WWZ)以及QPO信号显著性估计的方法。第五章,主要介绍了采用LSP方法和WWZ方法对一些耀变体的多波段光变曲线分析的结果。(1)对BL Lac S5 0716+714的光学B、R、I波段的分析中发现一个43天左右的QPO,相应的置信度大于99.7%;并且对观测期间光谱指数的分析表明了这个QPO很可能来源于喷流的几何变化所引起。因此,我们采用了一个螺旋运动的等离子团块来对其进行解释。(2)对Blazars候选体J0210-1444的15GHz的射电波段进行分析发现了一个3.36年左右的QPO,置信度大于99.99%;我们采用了超大质量双黑洞来对这个QPO进行解释。(3)对FSRQ 0208-512的光学B、V、R波段的分析中发现了一个1.1年左右的QPO;我们采用了吸积盘上的热斑来对这个QPO进行了相应的解释,基于此假设进一步计算了中心黑洞质量。(4)对FSRQ 3C 454.3的光学B、V、R波段和红外J、K波段的分析中发现了一个1.24年左右的QPO;我们采用了吸积盘上的热斑来对这个QPO进行了相应的解释,基于此假设进一步计算了中心黑洞质量。
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