雙層外間隙模型在類Vela脈沖星中的應(yīng)用
本文選題:脈沖星 + 高能輻射; 參考:《云南大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:脈沖星是高速轉(zhuǎn)動的中子星,由于其能提供地面實驗室所不能提供的極端物理條件,在物理學(xué)和天文學(xué)中具有重要的研究價值。脈沖星是典型的伽瑪射線源,自2008年Fermi伽瑪射線空間望遠鏡投入使用以來,已探測到160多顆伽瑪射線脈沖星,其提供的詳細觀測資料為人們深入研究脈沖星磁層中發(fā)生的物理過程提供了可能。在本文中,我們利用雙層外間隙模型研究了兩顆類Vela脈沖星的高能輻射特性。雙層外間隙模型由Wang et al(2010)提出,在該模型中,外間隙被分為兩個部分,即加速區(qū)和屏蔽區(qū)。加速區(qū)位于最后開場線之上,其中電荷密度比Goldreich-Julian密度低得多,粒子被平行電場加速到相對論性能量,通過曲率輻射產(chǎn)生數(shù)GeV的高能輻射。而屏蔽區(qū)位于加速區(qū)和外間隙上邊界之間,電荷密度大于Goldreich-Julian密度從而閉合了外間隙,主要產(chǎn)生數(shù)百MeV的輻射。利用雙層外間隙模型,Wang et al.(2011)解釋了Vela脈沖星的高能輻射特性。在本文中,我們首先對脈沖星的基本性質(zhì)和相關(guān)理論進行介紹,在此基礎(chǔ)上,基于雙層外間隙模型,詳細研究了PSRJ1952+3252和PSR J2229+6114兩顆類Vela脈沖星的高能輻射,分析了模型參數(shù)對計算結(jié)果的影響,較好的解釋了相位平均譜和能量分離光變曲線。
[Abstract]:Pulsars are fast rotating neutron stars, which have important research value in physics and astronomy because they can provide extreme physical conditions that can not be provided by terrestrial laboratories. Pulsar is a typical gamma ray source. Since the Fermi Gamma Ray Space Telescope was put into use in 2008, more than 160 gamma ray pulsars have been detected. The detailed observational data provide a possibility for further study of the physical processes in the magnetosphere of pulsars. In this paper, we study the high energy radiation characteristics of two Vela like pulsars by using the double outer gap model. In this model, the outer gap is divided into two parts, namely, the acceleration zone and the shielding region. The acceleration region is located above the last opening line in which the charge density is much lower than the Goldreich-Julian density. The particles are accelerated to relativistic energy by parallel electric fields and the high energy radiation of a number of GeV is generated by curvature radiation. The shielding zone lies between the acceleration zone and the upper boundary of the outer gap, and the charge density is larger than the Goldreich-Julian density, thus closing the outer gap, which mainly produces hundreds of MeV radiation. The high-energy radiation characteristics of Vela pulsars are explained by using the double-layer outer gap model Wang et al.2011. In this paper, we first introduce the basic properties and related theories of pulsars. Based on the double-layer outer gap model, we study the high-energy radiation of PSRJ1952 3252 and PSR J2229 6114 pulsars in detail. The influence of the model parameters on the calculation results is analyzed, and the phase average spectrum and the energy separation photovariation curve are well explained.
【學(xué)位授予單位】:云南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P145.6
【共引文獻】
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,本文編號:1775706
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