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脈沖星風(fēng)云中高能粒子的分布與輻射機(jī)制

發(fā)布時(shí)間:2020-11-12 04:05
   隨著新高能觀測(cè)設(shè)備的運(yùn)行,在X射線及伽馬射線波段觀測(cè)到的脈沖星風(fēng)云越來越多。脈沖星的高速星風(fēng)周圍存在終端激波,它可加速電子/正電子至相對(duì)論性能量。這些高能電子注入到周圍介質(zhì)中形成脈沖星風(fēng)云,可發(fā)出從射電一直到伽馬射線波段的非熱輻射。本論文中,我們首先收集了已觀測(cè)到的多顆脈沖星風(fēng)云的多波段輻射流量,之后通過計(jì)算多波段輻射譜研究這些源的輻射特征。計(jì)算過程中,利用Markov Chain Monte Carlo(MCMC)方法獲得模型參數(shù),研究高能粒子在脈沖星風(fēng)云中的分布規(guī)律,主要獲得以下結(jié)果:(1)通過假定脈沖星風(fēng)云中高能電子具有分段冪律譜分布,這些電子可通過同步輻射及逆康普頓散射產(chǎn)生多波段輻射,除個(gè)別源外,觀測(cè)到的輻射譜均可在分段冪律加上一個(gè)高能指數(shù)截?cái)嗄P拖芦@得解釋。(2)我們運(yùn)用MCMC方法限定了20個(gè)源的高能粒子分布參數(shù),研究了它們和對(duì)應(yīng)脈沖星參數(shù)、脈沖星風(fēng)云年齡的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。結(jié)果顯示,磁場(chǎng)強(qiáng)度與脈沖星風(fēng)云的年齡呈反相關(guān),與脈沖星的光度呈正相關(guān);截?cái)嗄芰縀b與脈沖星風(fēng)云的年齡呈正相關(guān);Cutoff能量Ec和電子能量We都與脈沖星的光度呈正相關(guān)。(3)對(duì)G21.5-0.9,除具有分?jǐn)鄡缏煞植嫉碾娮油?需加入一新的電子成分,才能解釋Hitomi在X射線波段新觀測(cè)到的輻射譜分布。
【學(xué)位單位】:云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:P145.6
【部分圖文】:

分布圖,脈沖星,超新星遺跡,分布圖


??圖1.2:?CrabNebula的復(fù)合圖像,藍(lán)色的是來自Chandra的X射線輻射,紅色和黃色是??來自HST的光學(xué)輻射,紫色是來自Spitzer的IR輻射。圖來自Slaneetal.2017151。??{b)?Sopernovo??Interstellar?Material??Lr??Reverse??Shock??^?cold??圖1.3:脈沖星,脈沖星風(fēng)云以及超新星遺跡作為整體的分布圖。超新星的沖擊波在星際??介質(zhì)中擴(kuò)散并掃過物質(zhì),逆激波加熱超新星遺跡內(nèi)部的物質(zhì)。圖片來自MartinetaL2014[6l。??4??

分布圖,紅色,超新星遺跡,脈沖星


Shock??^?cold??圖1.3:脈沖星,脈沖星風(fēng)云以及超新星遺跡作為整體的分布圖。超新星的沖擊波在星際??介質(zhì)中擴(kuò)散并掃過物質(zhì),逆激波加熱超新星遺跡內(nèi)部的物質(zhì)。圖片來自MartinetaL2014[6l。??4??

脈沖星風(fēng)云中高能粒子的分布與輻射機(jī)制


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