伽马暴X射线耀发的特性及其对理论模型的限制

来源 :桂林理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ZYONGF
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
伽马射线暴(简称伽马暴)是目前宇宙中最高能的天体物理现象,有着不同的起源和辐射机制。伽马暴的中心引擎似乎不会在瞬时辐射阶段后立刻结束,持续时间可能很长。X射线耀发是余辉阶段的一个常见现象,并且提供了中心引擎晚期活动的重要线索。中心天体(比如磁星)在暴后的间歇性能量释放可以解释这一现象。本文首先综述了伽马暴瞬时辐射及其余辉的重要观测和耀发的研究进展,然后详细介绍了本人的研究工作。本文收集了2021年4月5日之前具有0.3-10 keV X射线耀发活动的伽马暴,采用平滑截断幂律函数拟合了697个X射线耀发的特征量,包括峰值时间(tp)、持续时间、上升(下降)时间、耀发上升(下降)斜率、峰值流量和积分通量等。对特征量分布及其之间的关系进行统计分析,得出以下主要结论:本文分析了X射线耀发在时域上的光变曲线形态,发现早期耀发(tp≤103s)出现的频率高、持续时间短,其结构更不对称。此外,短暴耀发的形态参数分布与长暴耀发相似,暗示着不同起源耀发可能具有相似的辐射机制,但其能量大小不同。本文还研究了耀发特征量之间的相关关系。早期耀发的持续时间和上升(下降)时标都随峰值时间成幂律关系,但晚期耀发遵循着不相似的关系,这暗示着伽马暴中心引擎的早期活动遵循着与晚期活动不一致的机制。长暴耀发和短暴耀发的时标之间似乎具有相似的相关性,这一现象的可能解释是导致时标之间的依赖行为的机制在不同起源的耀发中很可能是类似的。首次对不同起源耀发的峰值流量(FX,p)、峰值光度(LX,p)和时标之间的相关性进行了定量分析,如长暴(短暴)耀发有FX,p∝tp-1.15(FX,p∝tp-0.84)和LX,p∝tp,z-1.45(LX,p∝tp,z-1.27),其相关系数分别为-0.63(-0.84)和-0.67(-0.96),短暴耀发比长暴耀发拥有更紧密的相关性。峰值流量和峰值光度也分别依赖于积分通量(SX)和各向同性能量(EX,iso)。将不同起源耀发限制在早期后,可得早期长暴耀发的依赖关系:Fx,p∝SX0.95(r=0.85)和LX,p∝EX,iso1.06(r=0.89),而早期短暴耀发的依赖关系较弱、置信度低。短暴耀发的FX,p-SX和LX,p-EX,iso关系可能存在观测选择效应。研究发现如果将峰值时间引入Fx,p-SX和LX,p-EX,iso关系中,会得到极强的三参数相关关系:FX,p∝tp-0.94SX0.90(r=0.93)和LX,p∝tp,z-1.03EX,iso0.92(r=0.96)。几乎所有观测到的晚期耀发都处于早期耀发所定义的3σ置信区间内,这两个三参数关系比所有的双参数关系更紧密。利用动力学参数限制,短暴耀发和长暴耀发都支持相同的内部起源。短暴耀发和长暴耀发具有共同的参数特征,表明两者具有相似的中心引擎晚期活动机制。
其他文献
半导体自旋电子学是利用电子的自旋来携带、处理和传输信息,并结合微电子技术设计新一代自旋电子器件。如何使半导体中的电子发生自旋极化及其调控是半导体自旋电子学研究领域中最具有挑战性的问题之一。本文运用理论分析和数值计算相结合的方法来研究半导体磁纳米结构中电子的居留时间及其自旋极化与调控,探讨从时间维度上分离电子自旋并实现自旋极化的新方法,为半导体自旋电子器件的应用设计可控的时间自旋分离器。全文分为六章
学位
生态渔业是近年我国在宜渔水域主推的渔业发展模式,因其具有良好的生态、经济、社会效益,成为我国渔业转型升级和高质量发展的重要推手。“三区三州”深度贫困地区是指国家层面的深度贫困地区,其中“三区”为西藏自治区、四省藏区(青海、四川、云南、甘肃)、新疆南疆四地州,“三州”即凉山彝族自治州、怒江傈僳族自治州、临夏回族自治州,(以下简称“三区三州”)。“三区三州”自然环境特殊,生态环境恶劣,贫困历史久远,脱
学位
西夏屯田,源于对北宋战争的需要。宋、夏战事的发展,使屯田成为了西夏军事补给的重要来源。屯田的规模和范围随着宋、夏战争的升级而不断扩大,屯田区往往成为双方争夺的焦点,同时也决定了战争的走向,这些边地的屯田区往往因地制宜而开发,为军事上的胜利提供了重要保障。西夏汲取北宋西北地区屯田的经验,形成了寓兵于农的屯田经济发展模式,屯田兵平时生产,战时打仗,迅速开发了西北地区,促进了西北地区经济的发展。
期刊
乡村民宿是促进乡村振兴建设与乡村旅游产业兴旺发达的重要抓手。识别乡村民宿空间重构既能客观的揭示其空间重构过程中所存在的差异和不足,也能为其可持续发展提供理论指导。本文以乡村民宿为研究对象,以桂林龙脊平安壮寨为个案,应用文化变迁理论、空间重构理论及旅游地生命周期理论,重点采用文献分析法、民族学田野调查法,梳理平安壮寨乡村民宿业发展历程与特征,深度探寻乡村民宿外部空间、实体空间及文化空间重构的历程、特
学位
伽马射线暴(简称伽马暴)是一种来自宇宙空间的伽马射线在短时间内突然增加又迅速减弱的现象。其持续时间从几毫秒到数千秒甚至上万秒,瞬时辐射各向同性能量高达1048-1055erg,是迄今为止宇宙中能够观测到的最强爆发。历经半个多世纪的数据观测和理论研究,其神秘面纱被逐步揭开,一个以火球-激波模型为主导的伽马暴理论框架已经构建并逐步完善,尤其是余辉模型的提出解释了伽马暴多波段余辉辐射。如今随着多波段多信
学位
报纸
近些年来乡村旅游蓬勃发展,带动了接待主体乡村酒店的兴起。乡村酒店的兴起能够有效增加农民收入增加,解决农村就业问题,进而带动整个乡村的全面发展。就少数民族地区而言,民族乡村酒店给当地带来了新的发展动力,显示出促进民族地区经济发展的强大作用。其中妇女由于自身先天优势,在民族乡村酒店发展过程中起到的作用越来越重要。参与民族地区乡村酒店发展后,少数民族妇女的生计方式发生转变,生计变迁对民族妇女的生活带来了
学位
针对传统基于图像处理技术的结霜检测方法难以对处于复杂生产环境的冷链制冷机组进行灵活且准确的检测,还易受光照、起雾等环境因素的影响而误判的问题,设计了一种基于脉冲神经网络的冷链制冷机结霜检测方法。该方法以制冷机图像为输入,自动检测制冷机蒸发器结霜区域的动态变化情况,修正因光照、起雾等干扰因素引起的异常,并以脉冲发放率累积值划分双阈值作为结霜程度的判断依据。在多个投入至生产环境的冷链制冷机上进行实验,
期刊
石墨烯等超薄二维纳米材料因为独特的性质引起了人们的广泛关注。然而石墨烯等二维材料带隙的缺乏,导致其在光电子器件领域中的应用受限,因此,对二维材料的相关性能进行调控或在科学界寻找其他新颖的类石墨烯材料已成为必然。本文基于上述问题主要探究了锡烯、氮化碳的结构和性质,并且通过吸附、掺杂等手段调控它们的电子性能,并研究了相关材料的解吸附能力和性质,这为气体传感材料等方向的发展提供了理论基础,主要包括以下三
学位
超级电容器(SCs)作为一种新型储能器件,兼顾了平板电容器高功率密度和二次电池高能量密度的优点,已成为当前研究的热点。金属氧化物作为一种重要的赝电容型SCs电极材料,具有理论比电容高、氧化还原态丰富等优势。然而,在实际应用中由于电导率低、界面电阻大等因素使其电荷传输效率下降,活性物质利用率较低,导致实际容量远小于理论值。本文针对金属氧化物活性材料与碳基体复合的形核连接位置少、作用力弱、界面电阻大等
学位