來自于雙中子星并合的引力波信號GW 170817的發(fā)現(xiàn),標志著天文學已經(jīng)邁入多信使時代。作為雙中子星引力波信號最為明亮的電磁對應體,短伽馬射線暴(短暴)在對引力波信號的證認以及定位等方面,起著重要的作用。不同于長伽馬射線暴(長暴)來自于大質(zhì)量恒星塌縮,短暴普遍被認為可能來自于雙致密星并合(中子星中子星或者黑洞中子星)。引力波信號GW 170817與短暴GRB 170817A的成協(xié)有力的證認了這種觀點。在雙中子星并合時會在軸向上產(chǎn)生極端相對論性噴流,進而形成短暴。通常認為在并合之后中心會形成一顆黑洞殘留。不過在短暴余輝中發(fā)現(xiàn)的一些輻射特征顯示出中心能源的持續(xù)活動。因此,雙中子星并合后更可能形成一顆大質(zhì)量中子星。中子星可以在長時標向伽馬暴外流體供能,因此可以形成余輝的平臺或耀發(fā)輻射。同時由于中子星的能量注入,也會形成所謂的并合新星輻射。并合新星作為另一種引力波信號的電磁對應體,在偏軸觀測中,對引力波信號的證認是非常有幫助的。基于短暴余輝以及并合新星的重要性,本文的工作也主要圍繞這兩個方面。第一章是對一些基礎知識,以及研究現(xiàn)狀的介紹。第二章是對短暴的X射線及光學余輝觀測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,通過收... 

【文章來源】：華中師范大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１：?２２２個伽馬暴的ｒ９０的統(tǒng)計分布直方圖（圖取自Ｋｏｕｖｅｌｉｏｔｏｕｅｔａｌ．?１９９３）

積暴周環(huán)境物質(zhì)，并通過激波作用不斷熱化掃積物質(zhì)，導致持續(xù)的余輝輻射。更具??體地說，伽馬暴拋射物和暴周環(huán)境物質(zhì)的相互作用將產(chǎn)生一對正反激波。其中，正??向激波沿外方向傳播，反向激波則向后傳播。如圖１．３所示。根據(jù)計算，反向激波??會很快穿過伽馬暴外流體，很可能是某些伽馬暴（例如ＧＲＢ?９９０１２３）的極早期余??輝中出現(xiàn)光學閃的原因。由于環(huán)境物質(zhì)一直存在，正向激波會一直持續(xù)存在，從而??觀測上會看到幾個小時到數(shù)天的余輝輻射。隨著掃積物質(zhì)的不斷增多，外激波將逐??漸從滑行階段進入相對論性和非相對論性減速階段越，其動力學演化可以由一下方??程近似描述（Ｈｕａｎｇ?ｅｔ?ａｌ．?２０００）??立＝?ｌｌｚｉ?？?（Ｌ１）??ｄｍ?Ｍｅｊ?＋?ｃｍ?＋?２（１?—?１??其中是拋射物初始質(zhì)量，ｍ是掃積物質(zhì)的質(zhì)量，ｅ是輻射效率。??在上述標準模型之外，也有作者提出伽馬暴的余輝輻射可能并非全部來自于外??激波，而很有可能部分直接來自于中心能源所導致的輻射，成為內(nèi)耗散起源余輝。??在假設中心致密天體為毫秒磁星的情況下

妒墾?宦畚模崳姡停粒櫻裕牛遙В櫻牐裕齲牛櫻桑櫻崳?圖１．３：伽馬暴內(nèi)外激波示意圖，取自Ｐｉｒａｎ?ｅｔ?ａｌ．?（２００３）??能量釋放很可能具有間歇性快速變化的特征，會造成很多具有不同洛倫茲因子的物??質(zhì)殼層，當后面速度快的殼層追趕上前面速度慢的殼層時就會發(fā)生碰撞產(chǎn)生激波，??稱為內(nèi)激波。在內(nèi)耗散過程之后，合多為一的伽馬暴外流體繼續(xù)向外運動，不斷掃??積暴周環(huán)境物質(zhì)，并通過激波作用不斷熱化掃積物質(zhì)，導致持續(xù)的余輝輻射。更具??體地說，伽馬暴拋射物和暴周環(huán)境物質(zhì)的相互作用將產(chǎn)生一對正反激波。其中，正??向激波沿外方向傳播，反向激波則向后傳播。如圖１．３所示。根據(jù)計算，反向激波??會很快穿過伽馬暴外流體，很可能是某些伽馬暴（例如ＧＲＢ?９９０１２３）的極早期余??輝中出現(xiàn)光學閃的原因。由于環(huán)境物質(zhì)一直存在


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