【摘要】： 本文在伽瑪射線暴的標準火球模型的基礎上，主要作了兩個方面的研究工作：中心有脈沖星的火球模型和含有同步自吸收的火球模型。 伽瑪射線暴是一種高能量，短時標的γ射線突然爆發(fā)的天體物理現(xiàn)象。它是在二十世紀六十年代末偶然被發(fā)現(xiàn)的，至今它仍是天文學上的一大謎。1997年以來，由于意大利和荷蘭合作研制的BeppoSAX衛(wèi)星的杰出貢獻，人們觀察到了一些伽瑪射線暴的余輝，證實了它們的宇宙學起源。余輝的觀測也證實了火球模型的正確性，伽瑪射線暴在其持續(xù)的幾秒鐘能量高達10~(50)—10~(54)爾格，不可避免地要形成一個以極端相對論速度向外膨脹的火球。 本文詳細介紹了伽瑪射線暴的觀測特性，余輝的觀測，火球模型以及能源機制。接著討論了中心有脈沖星的γ射線暴火球模型，假設在火球中心有一強磁場的毫秒級脈沖星，這個脈沖星將通過磁偶極輻射不斷的供給火球能量。開始時注入的能量還很小余輝呈現(xiàn)衰減，，隨著注入能量的增大，余輝會回升，最終隨著磁偶極輻射的衰減，余輝再次衰減。我們選用合適的能量轉(zhuǎn)化方程，計算出GRB970228和GRB000301的輻射譜，理論計算很好的擬合觀測結果，解釋了γ射線暴余輝的光變曲線含有平坦的特征，證明了中心脈沖星對火球余輝演化有重要影響。本文還研究了考慮同步自吸收的火球模型，電子對同步輻射光子的吸收過程有可能使原有的同步加速輻射譜形發(fā)生顯著的變化，這就是同步加速自吸收。由于吸收系數(shù)隨輻射光子頻率的減小而快速增長，這一現(xiàn)象在同步輻射的低頻段較為明顯。計算出GRB970508的余輝，得到了光學波段和射電波段的光變曲線，計算結果和觀測結果也符合的較好，解釋了GRB970508的余輝光變曲線隨時間先上升再下降的特征。
【學位授予單位】：華中師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2003
【分類號】：P172.3

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本文編號：2708613