AGNs的演化过程与恒星演化过程有些相似,其中是研究AGNs演化过程的重要参数。在星系形成之初,中心区域还没有形成巨型黑洞,因此产生不了辐射能。当随着黑洞的形成和吸积过程的出现后,由于黑洞的吸积产生辐射能,从而探测到大量的类星体出现。按照吸积模型,黑洞是通过不断的吸积而产生辐射能,一旦把附近的恒星和气体都吸尽时,就会步入死亡的阶段。因此吸积率的变化将导致光度的变化,在AGNs的演化初期即~1时,中心黑洞有大的吸积率,随着演化过程的进行,吸积率逐渐变小,发光度也由强变弱,到了演化的后期即<<l时,由于周围吸积气体的耗尽,发射线变的越来越弱、中心辐射区域越来越小,中心黑洞质量也跟着减少。随着吸积率的减小,天体的发光度和中心黑洞质量都在减小。且中心黑洞对物质的吸收能力逐渐减弱,导致辐射的能量减少,使得发光度变弱。当~0001时,最终早期的天体逐步死亡而新的天体开始出现。其中类星体的演化最为明显。总的来说,从演化分析来看,射电较强的演化快,射电宁静的演化较慢。从事实上也证明了,高红移代表着演化的早期,椭圆星系中的气体含量随红移量的增加而增大。例如类星体与Seyfert星系的本质区别只在于二者之间的光学光度。从哈勃关系我们可以知道由红移量能影响到星等的变化,也就是发光度的变化。光度越大的类星体,演化的越快。而红移量又是应证天体年龄的标准,因此类星体和Seyfert星系之间必然会存在一定的演化[2]。 内容来自www.paper51.com 超大黑洞质量在活动系核物理研究中一直处于核心地位[14]。可靠的黑洞质量可以更好的限定不同吸积过程和描述该吸积过程的物理参量,如吸积率,倾角和内外边界等[15]。张江红[15]等通过对活动星系核中心黑洞质量的计算,分析了活动星系核的演化。其通过活动星系核样本的中心黑洞质量并计算出吸积率,同时分析了中心黑洞质量,红移和吸积率之间的关系。其讨论了演化序列从类星体到Seyfert星系和另一演化序列平谱射电类星体(FSRQ)到BL Lac星体再到射电星系(RG)[15]。张江红等通过分析处理得出结论:中心黑洞质量的变化会影响到爱丁顿吸积率, 爱丁顿吸积率的变化即便发光度的变化;Seyfert星系的演化相对类星体的演化来说,红移较晚,这说明了随着类星体的衰亡而新的天体逐步诞生;随着红移量的变化,天体的发光度和中心黑洞质量在随之变化,从宇宙时标上来说RG出现在晚期,从而也验证了演化序列平谱射电类星体( FSRQ)→BL Lac天体→射电星系(RG)[15]。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 下文主要从四个部分进行分析,第一部分:简单介绍爱丁顿吸积率计算方法;第二部分:样本数据;第三部分:对样本中天体的中心黑洞质量分布以及爱丁顿吸积率和热光度之间的关系进行分析;第四部分:讨论与结论。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 2 爱丁顿吸积率 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 在吸积盘模型中[16],辐射效率与爱丁顿吸积率有关[17], =Lbol/ Lmax其中Lbol为热光度, Lmax为爱丁顿极限光度[17]。Kaspi等[18]粗略地建立了热光度与5100 Å段处的发光度的关系式为Lbol≈9λLλ(5100Å ),我们在知道了黑洞质量后,爱丁顿极限光度也可以通过 Lmax≈11038(M/Mʘ)erg-1计算出来[19]。于是得出热光度的计算公式 http://www.paper51.com =110-38 LbolMʘ/M 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 3 样本数据 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 本文构建了一个包括34个blazar的样本,并从相关文献中收集了样本中天体的中心黑洞质量和热光度,并给出了其分类,34个天体中有8个是高频峰BL Lac天体(HBLs),12个是低频峰BL Lac天体(LBLs),14个是平谱射电类星体(FSRQs)[2,20-22]。根据收集到的热光度和黑洞质量,我们利用前面给出的关系计算了爱丁顿吸积率(见表1)。 copyright paper51.com 表1给出了样本及相关数据。在样本列表中:(1)对象名称;(2)对象类型:HBL,LBL和FSRQ分别表示高频峰BL Lac天体,低频峰BL Lac天体和平谱射电类星体;(3)样本中天体的热光度取对数(以ergs-1为单位);(4)参考文献(5)样本中天体中心的黑洞质量取对数(以Mʘ为单位);(6)利用Lbol~Lmax关系计算出来的爱丁顿吸积率 paper51.com
表1.样本数据 copyright paper51.com Object Type log Ref 内容来自论文无忧网 www.paper51.com (1) (2) (3) (4) (5) (6) 内容来自www.paper51.com 内容来自论文无忧网 www.paper51.com PKS 0537-441 L BL 47.45 20 8. 93 3.31 http://www.paper51.com S 5 1803+784 L BL 47.58 20 9. 19 2.45 内容来自www.paper51.com 0133+476 FSRQ 46.69 21 8.73 0.19 http://www.paper51.com
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