一般认为，壳型超新星遗迹（SNRs）和耀变体（Blazars）均是宇宙中高能粒子产生地和高能辐射源，对这些天体的加速和非热辐射机制的研究具有重要的科学意义。在综述了这两类天体的基本性质、分类、粒子的加速、以及它们高能辐射的基础上，本论文主要研究了它们的高能物理过程。　　 作为银河宇宙线的最可能的源，壳型超新星遗迹中的加速机制和多波段非热辐射一直是高能天体物理领域中的重要课题之一。首先，我们分别仔细地研究了超新星遗迹中时变和稳态的非线性扩散激波加速。与试验粒子的扩散激波加速机制不同，在这样的非线性激波加速模型中，由于等离子流的不稳定性引起磁场的放大效应和被加速粒子的反馈效应不可忽略，我们计算了激波的基本物理量以及被加速粒子的分布函数。其次，基于稳态的非线性扩散激波加速模型，我们研究了超新星遗迹的多波段非热辐射。在这样的模型中，被加速质子的谱能够自洽地计算，其中质子加速的最大动量能够通过SNR的年龄等价于质子的加速时标自然地得出。对被加速的电子谱，在其动量远小于加速电子的最大动量的区域，假定与质子谱相似，而在加速电子最大动量附近，电子谱采用指数或超指数截断，其中最大动量通过电子的加速时标等价于电子的同步冷却时标得出。我们应用这样的模型到两个超新星遗迹RX J0852.0—4622和SN1006。我们的结果表明甚高能，γ—射线的起源强子的解释更为合理，但是轻子起源不能被排除。　　 作为超高能宇宙线的可能的源，耀变体的高能辐射的研究十分重要。我们研究了耀变体的GeV辐射的两种可能的成份并自洽地描述这两种成份。第一种成份成份称为源成份，可在同步自康普顿模型中通过求解耦合相对论性电子和光子演化方程获得；第二种成份称为外部成份，由于耀变体所产生的～TeV光子与河外背景光（EBL）相互作用，可产生次级正负电子对，这些高能正负电子对在传播过程中通过康普顿散射微波背景辐射（CMB）光，产生能量在GeV段的辐射（即外部成份）。我们应用该自洽模型到两个耀变体Mrk501和H1426+428。我们的结果表明外部成份贡献相对于源成份的大小，（1）依赖于星系际磁场的大小，如果星系际磁场减小，那么低能部分的微分谱将会变得更平，反之会变得更陡；（2）河外背景光的分布不同也同样影响到计算的结果，例如对耀变体H1426+428，如果采用低红外，低星光，低尘埃的河外背景光分布时，外部成份的贡献相对于源成份可以忽略。（3）耀变体的活动强烈程度（即流量的大小）对源成份和外部成份的流量产生重要的影响，但是，对两种成份的相对流量影响较小。