M87的高能輻射機制的研究.pdf

1、M87作為第一個被發(fā)現(xiàn)的非blazar(耀變類星體)的AGN(活動星系核)類TeV(1012eV)源，它有著快速的TeV耀變，以及非常平的TeV光譜。類似blazars，M87作為一個射電星系，其核區(qū)的輻射雖然較弱也是個雙峰譜。不同于blazars的是，它的TeV波段很平，暗示了M87核區(qū)附近很小的γγ吸收。同時它的軟波段并不像blazar那樣隨著高能一起劇烈光變。對于其觀測譜的解釋，目前主要有同步自康普頓(SSC)模型和外康普頓(EI

2、C)模型，其中SSC模型由于其自己產(chǎn)生的軟光子會對其逆康普頓出的γ光子造成嚴(yán)重的γγ吸收，另外考慮到目前沒有觀測到與TeV快速耀變相對應(yīng)的軟波段快速耀變，EIC模型因此更具有競爭優(yōu)勢。
　　 在我們的工作中，在完全廣義相對論框架下，我們提出了一個自洽的外康普頓模型來解釋M87的高能輻射：在我們的模型中，軟光子來自一個徑流主導(dǎo)的吸積盤(ADAFDisk)，相對論電子來自主噴流中的由磁重聯(lián)過程加速產(chǎn)生的、方向隨機的小的噴流（mini

3、-jets），mini-jets中的相對論電子在其中逆康普頓散射來自盤上的軟光子，進而產(chǎn)生從GeV到TeV的高能輻射。我們的模型對2005和2008年的高能輻射譜都給出了很好的解釋，在吸積盤主導(dǎo)的軟光子場下，γγ吸收很小，在深達(dá)距離黑洞僅僅20Rg～50Rg處都不會受什么影響，即在可觀測波段(0.1-10TeV)譜型沒有明顯吸收痕跡；而此處的外康普頓效率也足夠高到，其平均冷卻時標(biāo)僅僅只有102～103s。另外我們也利用mini-jets