低光度活动星系核M87和SgrA_多波段辐射特性研究.pdfVIP

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摘要III

ABSTRACTV

1引言1

1.1黑洞1

1.2活动星系核3

1.3低光度活动星系核M87和SgrA*7

1.4M87和SgrA*的研究近况11

2吸积与喷流15

2.1吸积15

2.2喷流20

2.3活动星系核多波段能谱特征24

3M87和SgrA*的能谱分布和法拉第旋转26

3.1引言26

3.2模型28

3.3结果37

4总结与展望49

4.1总结49

4.2展望51

参考文献54

致谢65

攻读硕士学位期间主要研究成果67

贵州师范大学学位论文原创性声明错误！未定义书签。

贵州师范大学学位论文使用授权书错误！未定义书签。

I

摘要

摘要

M87SgrA*EventHorizonTelescope,EHT

和是事件视界望远镜（）

thelow-

到目前为止先后公布照片的仅有的两个低光度活动星系核（

luminosityactivegalacticnuclear,LLAGN）。通过对两个射电源的对

比研究，有助于我们理解低光度活动星系核中超大质量黑洞的吸积

过程和喷流过程。在论文中，我们通过拟合它们的多波段光谱分布，

利用观测到的法拉第旋转值、喷流功率和AGN（ActiveGalactic

Nucleus,活动星系核）的多波段能谱得到吸积盘中的气体密度、磁

场强度等，以此来限定黑洞的自旋等物理量。我们发现，在射电波

段通过电子的同步辐射的前提下，黑洞的自旋参数与其X射线观测

值有着密切的联系，我们选取不同观测值的情况下进行研究，发现

两个射电源都可以很好的限定黑洞自旋参数，同时符合法拉第旋转

的预期值，也可以间接证明BZ机制的可行性。我们展示了ADAF

（advectiondominatedaccretionfiow,径移主导吸积流）-jet（喷流）

模型的结果，射电辐射和毫米辐射可以通过喷流中非热电子的同步

辐射自然再现，鼓包处主要是吸积盘的贡献，而X射线辐射可能主

要来自喷流的贡献。毫米亚毫米偏振测量法是通过偏振光的法拉第/

M87Sgr

旋转来研究黑洞附近的热等离子体的重要工具。我们将和

*

A高分辨率多波段SED与耦合ADAF-jet模型拟合，其中毫米波段

的鼓包主要由径移主导吸积流ADAF贡献，而喷流的贡献主要体现

在其他波段。同时我们这里基于吸积盘ADAF-jet耦合模型来理论计

10

算其吸积盘上的物质和磁场等物理量，特别是其黑洞周围个引力

半径区域的这些物理量。根据计算得到的气体密度、温度、磁场等

物理量，就可以在广义相对论框架下，利用光线追踪的方法得到黑

洞周围的辐射图像，即黑洞照片，通过模拟黑洞的照片与EHT拍摄

III

贵州师范大学硕士学位论文

的黑洞照片相比较，可以发现其中的差异性，反过来对黑洞的各项

参数进行再次限定，直到模拟结果与黑洞的原图像一致，我们就可

以得到在此状态下的黑洞的各项参数，从