利用多波段余辉研究GRB 151027A中心引擎

发布时间：2023-03-11 09:04

　　伽玛射线暴(简称伽玛暴,GRB)起源跟大质量恒星塌缩或者双致密星并合有关。虽然人们对伽玛暴的前身星有所了解,但是对于伽玛暴的中心引擎知之甚少,特别是大质量恒星塌缩或者双致密星并合到最后形成稳定的磁星或黑洞,这整个过程的演变始终是个未解之谜。究其原因是大多数暴的多波段观测数据并不全面,因此对中心引擎的研究还处于探索阶段,通常采用的方法依然是根据所观测到的多波段余辉的特征来分析。本文主要工作就是基于GRB151027A的多波段余辉数据来研究其中心引擎。该暴有着丰富的X射线及光学余辉数据,其瞬时辐射结束后,X射线波段余辉光变观测显示出现一个平台结构,紧接平台出现斜率为3.9的陡降。这个过程可以理解为磁星的磁偶极辐射提取转动能,经历一段时间后由于能量损失导致离心力变小,进而不足以抵抗其自身吸引力,则磁星塌缩成黑洞。通过计算,该磁星表面磁场强度为1.72 ×1016高斯,初始旋转周期为5.23毫秒。在这个陡降之后再次观测到长达千秒量级的平台,之后光变曲线呈现正常衰减,对于这段光变曲线中的平台结构,解释为磁星塌缩成黑洞后物质回落吸积过程,并可以很好的用回落吸积模型进行拟合。光学i波段余辉整个过程呈...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 伽玛暴研究现状
    1.1 伽玛暴简介
    1.2 伽玛暴观测历程
    1.3 伽玛暴理论进展
        1.3.1 热火球模型
        1.3.2 瞬时辐射模型
        1.3.3 余辉辐射模型
第二章 伽玛暴中心引擎简介
    2.1 毫秒磁星
        2.1.1 减速旋转
        2.1.2 较差旋转产生磁泡
        2.1.3 吸积过程
        2.1.4 夸克星
    2.2 超吸积黑洞
        2.2.1 中微子主导的吸积流(NDAF)和热对流主导的吸积流(ADAF)
        2.2.2 BZ机制
        2.2.3 从吸积盘产生的磁喷流
        2.2.4 恒星包层对长暴的影响
        2.2.5 黑洞作为短暴的引擎
第三章 GRB 151027A:多波段余辉分析
    3.1 GRB 151027A观测和数据分析
    3.2 GRB 151027A中心引擎的研究
        3.2.1 X射线余辉第一个“平台”的解释
        3.2.2 X射线余辉第二个“平台”的解释
        3.2.3 光学余辉鼓包的解释
    3.3 总结和讨论
第四章 总结与展望
参考文献
致谢
硕士期间论文发表情况



本文编号：3759588