黑洞选X射线双星Cyg X-1光变曲线的研究

发布时间：2020-06-02 17:03

【摘要】：本文主要致力于黑X射线双星光变曲线以及周期性特征的研究。黑洞是经过恒星引力塌缩而形成的一种质量较大的致密天体,几乎所有的黑洞系统是X射线新星。到现在为止我们大约已经发现了18颗黑洞X射线双星。通过对它们光变曲线的研究,对于了解其演化,辐射机制有十分重要的意义。同时,为了进一步了解黑洞的物理过程,通过研究黑洞态以及其光变曲线的周期性变化一直以来是一种十分重要的方法。 通常,黑洞X射线双星的态主要分为硬态,软态以及静态。硬态:光度一般较低,以幂律辐射为主,硬光子主要由韧致辐射产生于冕区。软态:光度一般较高,以热辐射为主,软光子主要由于黑体辐射产生于吸积盘上。静态:光度一般十分微弱,也是以幂律辐射为主。 在本文中,主要研究了最早发现的黑洞双星CygX-1的谱相关性以及光变曲线的周期性变化。同时,我们希望利用简单的数学知识,即对于一个周期性函数F(x)与其导数F(x)具有相同的周期性,来检验该天体的周期性。同时我们与常用方法(快速傅立叶变换(Fast Fourier Transition,简称FFT),周期叠加(Folding Period method))进行比较,得到了一些较为满意的结果。
【图文】：

根据吸积率的不同，黑洞选X射线双星在1.5一ZIkev能段上可以分为5个不同的态(图1.1;varderklis1994:Tankaaetal.1995;几nkaaetal.1996;Andrzejeta!.2002):(l)软态:(High/Sotfsatte简称H)s:()i热辐射主导，在软态时，光度一般较高;(ii)辐射能谱百凡在能段1.5一12kev上出现峰值，并且出现高能尾:(ii)iL砂>>L、dr，即在软态时，来自盘区的软光子为主;(iv)r(3一12kev)>2.4。图1.1黑洞选X射线双星不同态的示意((MeClinktoeketal.Zoo3))。

(l)软态(H)s:在软态时，吸积黑洞的辐射一般来自吸积盘上的热辐射〔hskauar&usnyaev1972)。这一结构的成功描述主要归功于多温度吸积盘模型(multi一tempearuertaeeretiondisk简称:MCD)。图1.2a和图1.2b分别列出T黑洞选X射线伴星和黑洞选X射线双星在软态时的能谱和功率谱，可以发现在小于10kev时黑洞X射线辐射的软光子主要来自吸积盘上的热辐射，同时，，幂律部分
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（云南天文台）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：P145.8

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本文编号：2693490