短伽马射线暴余辉光变曲线的拟合统计和成协并合新星的激波突破研究

论文摘要

来自于双中子星并合的引力波信号GW 170817的发现,标志着天文学已经迈入多信使时代。作为双中子星引力波信号最为明亮的电磁对应体,短伽马射线暴(短暴)在对引力波信号的证认以及定位等方面,起着重要的作用。不同于长伽马射线暴(长暴)来自于大质量恒星塌缩,短暴普遍被认为可能来自于双致密星并合(中子星中子星或者黑洞中子星)。引力波信号GW 170817与短暴GRB 170817A的成协有力的证认了这种观点。在双中子星并合时会在轴向上产生极端相对论性喷流,进而形成短暴。通常认为在并合之后中心会形成一颗黑洞残留。不过在短暴余辉中发现的一些辐射特征显示出中心能源的持续活动。因此,双中子星并合后更可能形成一颗大质量中子星。中子星可以在长时标向伽马暴外流体供能,因此可以形成余辉的平台或耀发辐射。同时由于中子星的能量注入,也会形成所谓的并合新星辐射。并合新星作为另一种引力波信号的电磁对应体,在偏轴观测中,对引力波信号的证认是非常有帮助的。基于短暴余辉以及并合新星的重要性,本文的工作也主要围绕这两个方面。第一章是对一些基础知识,以及研究现状的介绍。第二章是对短暴的X射线及光学余辉观测数据的统计分析,通过收集和整理相关数据以及数学拟合,为进一步的分类和模型解释提供数据基础。第三章是对一个特殊的源GRB 130603B做全面性的理论分析与拟合,结果显示出中心中子星供能能够更自洽的解释GRB 130603B的多波段观测。最后一章是总结与展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
•   1.1 伽马射线暴简介
•   1.2 短暴的主要观测属性
•   1.3 并合新星（千新星）
•     1.3.1 模型的提出和建立
•     1.3.2 可能的候选体
•   1.4 GW170817及其电磁对应体
•     1.4.1 观测特征
•     1.4.2 GRB 170817A的瞬时辐射
•     1.4.3 AT2017gfo在磁星模型下的解释
•   1.5 本文的研究内容及安排
• 第二章 短伽马射线暴及其余辉的统计分析
•   2.1 基本性质统计
•   2.2 伽马射线暴的数据选取及处理
•     2.2.1 数据选取
•     2.2.2 数据处理及分析
•   2.3 短伽马射线暴的多波段余辉统计
•     2.3.1 短暴的基本信息
•     2.3.2 曲线拟合方法和结果
•     2.3.3 短暴X射线以及光学余辉拟合结果分析
•   2.4 小结和讨论
• 第三章 GRB 130603B的多波段余辉和并合新星的磁星模型解释
•   3.1 GRB 130603B的主要观测
•   3.2 GRB 130603B的并合新星的前兆辐射模型
•   3.3 重新利用分层形式的并合新星模型验证磁星模型的准确性
•   3.4 小结和讨论
• 第四章 总结和展望
• 附录A 伽马暴余辉的标准模型
• 参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 窦世明

导师: 俞云伟

关键词: 短伽马暴,引力波,并合新星,磁星,余辉

来源: 华中师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 天文学

单位: 华中师范大学

分类号: P172.3

总页数: 80

文件大小: 5652K

下载量: 42