本文主要研究内容
作者杨雨涵（2019）在《快速射电暴对应体的辐射研究》一文中研究指出：距离快速射电暴(Fast Radio Bursts,简称FRBs)被发现的十几年后,这类高能天体物理现象已经被许多地面射电望远镜在400MHz—8GHz的频率范围内观测到,但从物理角度来说,它们仍然保持着神秘。它们的特点是非常明亮(～Jy)、且非常短暂(～ms)的射电光子的爆发,不同频率的脉冲成分的到达时间不同,延迟时间满足△t ∝ v-2,这与射电波通过冷等离子体的传播是一致的。快速射电暴极大的河外超出色散量(DMsextragalactic～75-2600 pc cm-3)表明这类事件很有可能是银河系外或宇宙学起源。FRB 121102是唯一一个成功证认了宿主星系的快速射电暴事件:一个低金属的、低恒星形成率的、红移为z=0.193的矮星系。一定程度上证明了快速射电暴的河外或宇宙学起源。快速射电暴的理论模型需要解释如何在如此短的时标内辐射如此高的各向同性能量～1043 ergs-1。这需要引入相干辐射过程,并且辐射源非常致密。此外,快速射电暴还有各种各样的特征。目前观测到的快速射电暴有的具有圆偏振和/或线偏振,还有一些无偏振。脉冲的波形大部分表现为单峰,少量具有双峰或三峰的光变曲线。此外,许多快速射电暴在微观尺度上显示出复杂的时标为几十微秒的结构和特征。一般将快速射电暴分为非重复暴与重复暴。很长一段时间内,FRB 121102都是唯一被发现的重复快速射电暴,伴随着变化的脉冲形状,并且没有明显的周期性,旋转量(Rotation Measure,简称RM)远大于其他有旋转量观测的快速射电暴。在这之后,于2018年8月14日,位于加拿大的CHIME(Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment)望远镜探测到了第二个重复快速射电暴事件,FRB 180814 J0422+73,这个新的重复暴再次引发了大量的关注。对于非重复暴,许多研究认为暂时还无法确定它们的非重复特征,可能只是尚未观测到重复特征而已。快速射电暴的物理模型有很多,例如双中子星并合时由磁制动产生的非重复快速射电暴、双中子星相互作用由磁重联产生的重复快速射电暴等等。很多模型表明这类天体物理现象的物理起源与中子星有关。关注不同物理模型可能的可观测特征和不同辐波段的对应体上,可以帮助指导未来的观测策略,加快排除理论模型的进程,最终揭开快速射电暴的神秘面纱。这一篇论文旨在关注快速射电暴的对应体辐射,研究特别是重复暴的具体特征以及相关物理模型的建立。论文的组织结构如下:在第1章中,我们对快速射电暴目前的一些进展进行了一个简要的概括浏览。首先介绍了快速射电暴的基本观测,包括色散量、偏振和旋转量、脉冲形状以及多波段的对应体。简单讨论了快速射电暴的物理模型,具体讨论了与超新星遗迹(Supernova Remnant,简称SNR)和伽玛暴(Gamma-Ray Burst,简称GRB)之间的联系。在第2章中,我们具体讨论了FRB 121102的持续的射电对应体。在这里我们提出,这一射电对应体可能来自一个由脉冲星驱动的脉冲星风星云(Pulsar Nebula Wind,简称PWN),并且周围不存在超新星抛射物。它的周围介质是由前身星星风产生的分层结构。这一模型的参数需要受到射电对应体光谱、星云大小以及快速射电暴的大的并且随时间衰减的旋转量的限制。在第3章中,我们关注第二个重复快速射电暴FRB 180814J0422+73。我们在这一天体源的位置处,使用十年的费米大面积望远镜(Large Area Telescope,简称LAT)的数据,得到了能段范围100 MeV-10 GeV的流量上限和光度上限。利用这些上限,可以限制FRB的前身星以及中心引擎。我们分别从年轻磁星转动供能模型、外激波模型和偏轴伽玛暴模型限制了磁星参数、激波能量以及偏轴观测角。如果考虑FRB 180814J0422+73离我们更近,那么以上参数空间会得到更严格的限制。最后,我们在第4章进行了简单的总结和展望。
Abstract
ju li kuai su she dian bao (Fast Radio Bursts,jian chen FRBs)bei fa xian de shi ji nian hou ,zhe lei gao neng tian ti wu li xian xiang yi jing bei hu duo de mian she dian wang yuan jing zai 400MHz—8GHzde pin lv fan wei nei guan ce dao ,dan cong wu li jiao du lai shui ,ta men reng ran bao chi zhao shen bi 。ta men de te dian shi fei chang ming liang (～Jy)、ju fei chang duan zan (～ms)de she dian guang zi de bao fa ,bu tong pin lv de mai chong cheng fen de dao da shi jian bu tong ,yan chi shi jian man zu △t ∝ v-2,zhe yu she dian bo tong guo leng deng li zi ti de chuan bo shi yi zhi de 。kuai su she dian bao ji da de he wai chao chu se san liang (DMsextragalactic～75-2600 pc cm-3)biao ming zhe lei shi jian hen you ke neng shi yin he ji wai huo yu zhou xue qi yuan 。FRB 121102shi wei yi yi ge cheng gong zheng ren le su zhu xing ji de kuai su she dian bao shi jian :yi ge di jin shu de 、di heng xing xing cheng lv de 、gong yi wei z=0.193de ai xing ji 。yi ding cheng du shang zheng ming le kuai su she dian bao de he wai huo yu zhou xue qi yuan 。kuai su she dian bao de li lun mo xing xu yao jie shi ru he zai ru ci duan de shi biao nei fu she ru ci gao de ge xiang tong xing neng liang ～1043 ergs-1。zhe xu yao yin ru xiang gan fu she guo cheng ,bing ju fu she yuan fei chang zhi mi 。ci wai ,kuai su she dian bao hai you ge chong ge yang de te zheng 。mu qian guan ce dao de kuai su she dian bao you de ju you yuan pian zhen he /huo xian pian zhen ,hai you yi xie mo pian zhen 。mai chong de bo xing da bu fen biao xian wei chan feng ,shao liang ju you shuang feng huo san feng de guang bian qu xian 。ci wai ,hu duo kuai su she dian bao zai wei guan che du shang xian shi chu fu za de shi biao wei ji shi wei miao de jie gou he te zheng 。yi ban jiang kuai su she dian bao fen wei fei chong fu bao yu chong fu bao 。hen chang yi duan shi jian nei ,FRB 121102dou shi wei yi bei fa xian de chong fu kuai su she dian bao ,ban sui zhao bian hua de mai chong xing zhuang ,bing ju mei you ming xian de zhou ji xing ,xuan zhuai liang (Rotation Measure,jian chen RM)yuan da yu ji ta you xuan zhuai liang guan ce de kuai su she dian bao 。zai zhe zhi hou ,yu 2018nian 8yue 14ri ,wei yu jia na da de CHIME(Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment)wang yuan jing tan ce dao le di er ge chong fu kuai su she dian bao shi jian ,FRB 180814 J0422+73,zhe ge xin de chong fu bao zai ci yin fa le da liang de guan zhu 。dui yu fei chong fu bao ,hu duo yan jiu ren wei zan shi hai mo fa que ding ta men de fei chong fu te zheng ,ke neng zhi shi shang wei guan ce dao chong fu te zheng er yi 。kuai su she dian bao de wu li mo xing you hen duo ,li ru shuang zhong zi xing bing ge shi you ci zhi dong chan sheng de fei chong fu kuai su she dian bao 、shuang zhong zi xing xiang hu zuo yong you ci chong lian chan sheng de chong fu kuai su she dian bao deng deng 。hen duo mo xing biao ming zhe lei tian ti wu li xian xiang de wu li qi yuan yu zhong zi xing you guan 。guan zhu bu tong wu li mo xing ke neng de ke guan ce te zheng he bu tong fu bo duan de dui ying ti shang ,ke yi bang zhu zhi dao wei lai de guan ce ce lve ,jia kuai pai chu li lun mo xing de jin cheng ,zui zhong jie kai kuai su she dian bao de shen bi mian sha 。zhe yi pian lun wen zhi zai guan zhu kuai su she dian bao de dui ying ti fu she ,yan jiu te bie shi chong fu bao de ju ti te zheng yi ji xiang guan wu li mo xing de jian li 。lun wen de zu zhi jie gou ru xia :zai di 1zhang zhong ,wo men dui kuai su she dian bao mu qian de yi xie jin zhan jin hang le yi ge jian yao de gai gua liu lan 。shou xian jie shao le kuai su she dian bao de ji ben guan ce ,bao gua se san liang 、pian zhen he xuan zhuai liang 、mai chong xing zhuang yi ji duo bo duan de dui ying ti 。jian chan tao lun le kuai su she dian bao de wu li mo xing ,ju ti tao lun le yu chao xin xing wei ji (Supernova Remnant,jian chen SNR)he ga ma bao (Gamma-Ray Burst,jian chen GRB)zhi jian de lian ji 。zai di 2zhang zhong ,wo men ju ti tao lun le FRB 121102de chi xu de she dian dui ying ti 。zai zhe li wo men di chu ,zhe yi she dian dui ying ti ke neng lai zi yi ge you mai chong xing qu dong de mai chong xing feng xing yun (Pulsar Nebula Wind,jian chen PWN),bing ju zhou wei bu cun zai chao xin xing pao she wu 。ta de zhou wei jie zhi shi you qian shen xing xing feng chan sheng de fen ceng jie gou 。zhe yi mo xing de can shu xu yao shou dao she dian dui ying ti guang pu 、xing yun da xiao yi ji kuai su she dian bao de da de bing ju sui shi jian cui jian de xuan zhuai liang de xian zhi 。zai di 3zhang zhong ,wo men guan zhu di er ge chong fu kuai su she dian bao FRB 180814J0422+73。wo men zai zhe yi tian ti yuan de wei zhi chu ,shi yong shi nian de fei mi da mian ji wang yuan jing (Large Area Telescope,jian chen LAT)de shu ju ,de dao le neng duan fan wei 100 MeV-10 GeVde liu liang shang xian he guang du shang xian 。li yong zhe xie shang xian ,ke yi xian zhi FRBde qian shen xing yi ji zhong xin yin qing 。wo men fen bie cong nian qing ci xing zhuai dong gong neng mo xing 、wai ji bo mo xing he pian zhou ga ma bao mo xing xian zhi le ci xing can shu 、ji bo neng liang yi ji pian zhou guan ce jiao 。ru guo kao lv FRB 180814J0422+73li wo men geng jin ,na me yi shang can shu kong jian hui de dao geng yan ge de xian zhi 。zui hou ,wo men zai di 4zhang jin hang le jian chan de zong jie he zhan wang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自南京大学的杨雨涵，发表于刊物南京大学2019-07-02论文，是一篇关于快速射电暴论文,对应体论文,脉冲星风星云论文,磁星论文,伽玛暴论文,南京大学2019-07-02论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自南京大学2019-07-02论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。