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星系构成宇宙的重要单元,是研究宇宙形成与演化的重要天体。星系中有一小部分（约占2%）表现出活动现象,其主要物理特征呈现快速、明显的变化,被称为活动星系（Active galaxy;AG）,其中心部分称为活动星系核（Active galactic nuclei;AGN）,一般对活动星系和活动星系核不做区分。耀变体（Blazar）是活动星系核的一个最受关注的子类,其相对论性喷流与观测者视线夹角较小,因此展现出一些极端的特征,如快速且大幅度的光变,高光度,高偏振,视超光速运动,强烈的高能伽马射线辐射等。根据光学发射线强弱,耀变体分为蝎虎天体（BL Lacertae objects;BL Lacs）和平谱射电类星体（Flat spectrum Radio Quasuars;FSRQs）。河外高能背景主要由耀变体主导,自费米大视场望远镜（Fermi/LAT）上天以来,已经发现了数千个耀变体,如此大的一个样本对于研究河外高能背景以及耀变体高能辐射的起源有着重要作用。耀变体的能谱分布图通常呈双峰结构。在轻子模型中,第一个低能峰认为是来自喷流中相对论性电子的同步辐射,第二个峰则来自于逆康普顿辐射,根据软光子来源的不同可以分为外康普顿过程（EC;软光子来源于喷流以外的地方）,同步自康普顿过程（SSC;软光子来源于喷流内相对论电子同步辐射产生的光子场）。本学位论文以耀变体的高能辐射为研究内容,具体涉及耀变体高能辐射的成分构成、耀变体候选体的分类（Blazar Candidates of uncertain type;BCU）、高能伽马射线的辐射机制。本学位论文的内容包括了三部分:第一部分是论文的综述部分;第二部分是本文的研究部分;第三部分是总结和展望。研究部分包括:1)将X射线的辐射分为来自于核和延展两部分,并计算了X波段的核主导系数,支持BL天体与FRI/FRII（G）统一以及FSRQ与FRII（Q）统一;2)利用机器学习方法对1517个未分类耀变体进行了分类,得到811个BL Lac天体候选体和397个FSRQ候选体;3)拟合了Mrk 421的能谱分布,支持高能伽玛辐射来自于SSC。具体内容在第二章、第三章和第四章,叙述如下。第二章,在双元模型中,AGN的辐射通常由两部分组成,核区成分和延展成分。由于聚束效应,观测到来自核区的辐射被相对论喷流强烈地增强了,而观察到的来自延展部分的辐射则与共动坐标系下的辐射没有区别。在X波段,很难从观测中区分来自核区以及延展区的辐射。本文用大样本X射线源研究了耀变体在高能波段的双元模型。从已有文献中收集了397个包含X波段的光度、射电波段的光度、以及射电核主导系数,计算了X波段的核主导系数且讨论了两类耀变体之间X波段核主导系数的区别。结果显示,在X波段,（1）核区成分占主导;（2）BL Lacs天体的平均X-ray核主导系数比FSRQs大;（3）在统一模型的前提下,谱指数和核主导系数的关系说明FRIs/FRII（G）s和BL Lacs天体属于同一类天体,FRII（Q）s和FSRQs属于同一类天体。第三章,用机器学习的算法对BCUs进行了分类。在费米望远镜探测到的耀变体中存在大量因为光谱质量不高或者缺少光谱信息而被未被分类的耀变体（BCU）,对于这些BCUs的分类对于研究耀变体高能辐射的本质有着重要作用。在这个工作中,采用机器学习中k近邻、逻辑回归、支持向量机、随机森林、Cat Boost五个算法对费米四期星表（4FGL-DR3）中的1517个BCUs进行分类,并把五个算法得出分类结果一致的认为是BL Lac/FSRQ,五个模型不一致则标注为BCU,最后我们得到了811个BL Lacs候选体,397个FSRQs候选体,309个BCUs的结果。第四章,对马卡良421（Mrk421）进行多波段能谱分布分析（SEDs）,大气伽玛切伦科夫成像望远镜（Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov telescope;MAGIC）公布了该源在2016年12月和2017年6月期间高能波段的观测数据。在本工作中,用SED对该时期的能谱进行分析,结果表明该能谱能够用单区轻子同步自康普顿模型进行拟合,说明其高能辐射来自于喷流中的电子产生的同步辐射光子场与喷流中相对论电子进行逆康普顿散射的结果。随着太空高能望远镜的增加以及地面高能实验的完善,我们对于耀变体喷流中的极端相对论物理将会有更加深刻的认识,帮助我们更好地理解耀变体的高能辐射。