Ⅰ型X射线暴的研究

发布时间：2020-11-08 16:48

　　 Ⅰ型x射线暴是X射线暴的一种,从伴星吸积的物质堆积在中子星表面并且不断地被压缩加热后,一旦物质温度足够高时,这些物质就会被点燃发生核反应,此时,这种现象称为Ⅰ型x射线暴。因为Ⅰ型X射线暴与重元素的热核反应有关,而且x射线暴的爆发也反映了中子星的性质。所以,我们深入的研究了Ⅰ型X射线暴。依据热核爆发的不同,Ⅰ型x射线暴分为:正常X射线暴(以氢燃烧为主),中等X射线暴(以氦燃烧为主)和超级X射线暴(以碳燃烧为主)。以往的研究主要集中于正常X射线暴的研究。本论文致力于中等x射线暴的研究,我们利用MESA程序建立了21个中子星吸积物质发生以氦燃烧为主的核反应的模型来模拟中等x射线暴。我们发现中等X射线暴的特点是爆发间隔大约几周到几个月、光度1036～1039ergs-1而周期为几分钟到几小时。而正常x射线暴的特点为爆发间隔大约是几小时到几天、光度在1035～1038ergs-1以内而周期为10到100秒。中等x射线暴与正常X射线暴相比较,我们发现中等X射线暴的爆发间隔和光度比较高,这是因为氦燃烧需要比氢燃烧更高的温度和压强。我们把理论结果与观测结果做了对比,发现爆发光度和爆发间隔与观测是一致的。我们拟合中子星质量吸积率(M)与X射线暴的爆发间隔(Atrec)之间的关系,发现Δtree = 102(M/10-10M(?)yr-1)-2.0天,而吸积的临界质量(AMcrit)与吸积率(M)的关系ΔMcri,=10-10(M/10-10M(?)yr-1)-1M(?)。
【学位单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P172.2
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 X射线双星系统
        1.1.1 高质量X射线双星
        1.1.2 低质量X射线双星
    1.2 X射线暴的研究
        1.2.1 X射线暴的分类
        1.2.2 研究I型X射线暴的意义
2.Ⅰ型X射射线暴的研究
    2.1 中子星的结构
    2.2 中子星表面吸积
    2.3 Ⅰ型X射线暴的简介
        2.3.1 观测上的研究
        2.3.2 理论上的研究
3 理论研究方法
    3.1 MESA的简介
    3.2 正常X射线暴
    3.3 中等和超级X射线暴
4 结果
    4.1 中子星吸积富氢物质
    4.2 中子星吸积纯氦物质
    4.3 两模型比较
    4.4 中等X射线暴的主要结果
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间所做的工作
致谢

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本文编号：2875055