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BL Lac型天体属于低光度的一类射电源,特点是发射线比较弱,具有从射电到伽玛射线波段,甚至到TeV波段的全波段连续谱辐射,有很强的多普勒增亮效应。它们的分类方法包括:早期的射电选BL Lac,X射线选BL Lac,目前一般根据同步辐射的峰值频率来分类,低辐射峰值频率(红外,光学)的LBL,高辐射峰值频率(紫外,X-射线)HBL。BL Lac型天体与平谱射电类星体共同组成了一类天体blazar,对于blazar同样可以根据它们的同步辐射峰值频率来分类,不同类型的blazar可能存在视角,磁场,电子能量等方面的差别。VLBI技术是目前天文观测中唯一的可以获得最高的角分辨率的观测手段,本文主要利用VLBI对7个BL Lac型天体射电喷流结构,视超光速运动等方面的性质进行了研究,并且对一个大样本BL Lac型天体的多波段辐射能谱(SED)等方面的性质进行了一些相关研究。
主要内容包括以下几个部分:
第一章,本文作者简单概述了活动星系核的基本特征与分类,BL Lac型天体的发现和定义以及blazar的定义与构成。对BL Lac型天体的射电喷流的性质,以及目前对射电喷流在射电结构以及多波段性质方面的研究进展进行了论述,介绍了blazar的理论模型以及目前对blazar/序列的一些研究进展。最后对文献中一些比较重要的BL Lac型天体的样本进行了介绍。
第二章,介绍了本文作者利用欧洲VLBI网(EVN)观测了介于LBLs和HBLs之间的7个BL Lac型天体,它们的流量比LBLs要低很多,通过VLBI研究得到了它们的一些射电致密结构,单边喷流结构,并且与其他类型BL Lac天体的VLBI观测结果进行了对比。另外本文作者还搜集了EVN与VLBA释放的对这七个源的观测数据,通过多历元的VLBI观测数据得到了三个BL Lac型天体1133+704,1727+502,1741+196喷流中子源的自行,发现它们的分量的运动速度随着离核距离的增大而增加,其中1133+704,1727+502的喷流外区分量存在视超光速现象,但是总体不如LBLs的视超光速现象明显。
第三章,在这一章里本文作者着重研究BL Lac型天体样本的低频射电波段的性质,由于低频的射电辐射一般来说主要来源于较大尺度上的射电瓣,可以用来指征射电喷流本征的辐射。本文作者利用文献中的一种低频射电辐射与本征核区辐射的关系,通过搜集VLA以及MERIAN观测的核的流量,估算了170个源的多普勒增亮因子,对他们的同步辐射峰值频率进行修正,得到了本征低频光度以及多普勒增亮因子与峰值频率的反相关,视角与峰值频率的正相关及其他的一些统计信息。
第四章,在这一章里本文作者利用上一章得到的在射电波段的多普勒增亮因子应用在它们的光学,X-射线辐射上面,对选择的大样本的多波段光度进行了修正,得到了本征的多波段的光度,本文作者发现多波段的光度与峰值频率成正相关,尤其是在峰值频率处,这与blazar/序列所预测的反相关关系是不同的,本文作者认为blazar/序列在一定程度上是由多普勒因子随着峰值频率的分布造成的。
第五章,介绍了对非常弱的射电源UHBLs(同步辐射峰值频率高于HBL)的研究进展,以及申请的EVN和MERLIN阵对UHBLs的观测,希望通过长短基线的VLBI观测来研究它们的射电结构,分析它们与其他BL Lac源差别的原因。
第六章,总结与展望,讨论目前VLBI以及blazar研究中的一些问题,以及以后将要研究的内容。