來(lái)自于雙中子星并合的引力波信號(hào)GW 170817的發(fā)現(xiàn),標(biāo)志著天文學(xué)已經(jīng)邁入多信使時(shí)代。作為雙中子星引力波信號(hào)最為明亮的電磁對(duì)應(yīng)體,短伽馬射線暴(短暴)在對(duì)引力波信號(hào)的證認(rèn)以及定位等方面,起著重要的作用。不同于長(zhǎng)伽馬射線暴(長(zhǎng)暴)來(lái)自于大質(zhì)量恒星塌縮,短暴普遍被認(rèn)為可能來(lái)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(hào)GW 170817與短暴GRB 170817A的成協(xié)有力的證認(rèn)了這種觀點(diǎn)。在雙中子星并合時(shí)會(huì)在軸向上產(chǎn)生極端相對(duì)論性噴流,進(jìn)而形成短暴。通常認(rèn)為在并合之后中心會(huì)形成一顆黑洞殘留。不過(guò)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(dòng)。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(zhǎng)時(shí)標(biāo)向伽馬暴外流體供能,因此可以形成余輝的平臺(tái)或耀發(fā)輻射。同時(shí)由于中子星的能量注入,也會(huì)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(hào)的電磁對(duì)應(yīng)體,在偏軸觀測(cè)中,對(duì)引力波信號(hào)的證認(rèn)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(gè)方面。第一章是對(duì)一些基礎(chǔ)知識(shí),以及研究現(xiàn)狀的介紹。第二章是對(duì)短暴的X射線及光學(xué)余輝觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,通過(guò)收... 

【文章來(lái)源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１：?２２２個(gè)伽馬暴的ｒ９０的統(tǒng)計(jì)分布直方圖（圖取自Ｋｏｕｖｅｌｉｏｔｏｕｅｔａｌ．?１９９３）

積暴周環(huán)境物質(zhì)，并通過(guò)激波作用不斷熱化掃積物質(zhì)，導(dǎo)致持續(xù)的余輝輻射。更具??體地說(shuō)，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(duì)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(jì)算，反向激波??會(huì)很快穿過(guò)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(xué)閃的原因。由于環(huán)境物質(zhì)一直存在，正向激波會(huì)一直持續(xù)存在，從而??觀測(cè)上會(huì)看到幾個(gè)小時(shí)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(jìn)入相對(duì)論性和非相對(duì)論性減速階段越，其動(dòng)力學(xué)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(biāo)準(zhǔn)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(lái)自于外??激波，而很有可能部分直接來(lái)自于中心能源所導(dǎo)致的輻射，成為內(nèi)耗散起源余輝。??在假設(shè)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(huì)造成很多具有不同洛倫茲因子的物??質(zhì)殼層，當(dāng)后面速度快的殼層追趕上前面速度慢的殼層時(shí)就會(huì)發(fā)生碰撞產(chǎn)生激波，??稱為內(nèi)激波。在內(nèi)耗散過(guò)程之后，合多為一的伽馬暴外流體繼續(xù)向外運(yùn)動(dòng)，不斷掃??積暴周環(huán)境物質(zhì)，并通過(guò)激波作用不斷熱化掃積物質(zhì)，導(dǎo)致持續(xù)的余輝輻射。更具??體地說(shuō)，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(duì)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(jì)算，反向激波??會(huì)很快穿過(guò)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(xué)閃的原因。由于環(huán)境物質(zhì)一直存在


本文編號(hào)：2911927