Blazar高能辐射研究

对Fermi-LAT的Blazar高能辐射进行研究，重点研究FSRQs和BL Lacs的GeV能谱差异的本质，利用多波段观测资料，用喷流辐射模型拟合辐射能谱，获得物理参量，研究这些参量与GeV辐射能谱的关系，研究软光子的来源成分和GeV辐射区的位置，研究FSRQs和BL Lacs的辐射区内部参量和外部环境的差异及相互关联；重点研究HBL的高能辐射，利用GeV和TeV能段以及多波段联合观测资料，结合红外背景的模型，构造内禀的辐射能谱，通过模型拟合辐射谱，研究TeV辐射区的正负电子对产生及作用、SSC模型的限制、EC成分对TeV辐射的贡献等；重点研究特殊Blazar（包括IBL和具有TeV辐射的高红移HBL）,利用多波段的资料及SSC+EC模型拟合IBL的高能辐射谱，区分和判断EC成分的贡献。

blazar是活动星系核的重要子类，其高能辐射的研究对揭示中心超大质量黑洞、吸积、喷流等物理有重要意义。项目取得主要研究成果是：（1）提出TeV blazer 1ES 1101-232的高能伽马射线起源于高能质子的辐射，其中光学以及X射线的辐射来自于原初和次级相对论电子的同步辐射，GeV辐射由相对论电子的同步自康普顿过程产生，而高能伽马射线则来自于高能质子的贡献。由于高能质子是宇宙线的重要成分，耀变体可能是宇宙线的重要贡献源。（2）利用多波段准同时性资料和一维SSC和EC模型, 提出一种方法去限制伽马辐射区的位置：当GeV辐射产生于宽线区内，电子的IC散射将发生在KN区域，在GeV波段将产生陡或分断的辐射谱；当GeV辐射产生于宽线区外，电子的IC散射将发生在Thomson区域，GeV波段的辐射谱与光学/红外波段的辐射谱相同。（3）宽线区的结构和辐射对blazar的伽马辐射性质有重要影响，研究宽线区的扁平结构，计算不同结构的伽马射线光深，详细分析宽线区结构对伽马辐射谱的影响。通过拟合一些blazar的多波段辐射能谱，认为它们具有扁平结构的宽线区，使较高能量的伽马辐射能逃逸宽线区。（4）宽线区的结构和辐射对blazar的伽马辐射性质有重要影响，通过分析伽马射线爆发及多波段能谱，限定FSRQ 4C +21.35的宽线区结构和中心黑洞质量。（5）利用图像叠加法分析费米卫星数据，发现blazar仅贡献小部分的河外伽马射线背景，研究表明点源即使不能贡献全部也可以贡献绝大部分的河外伽马射线背景，这些结果对暗物质模型提出限制。（6）提出一种新的活动星系核软X射线超产生机制，即吸积盘表面的磁重联和电子加速，形成非热电子，这些电子通过轫致辐射产生软X射线。