三種伽瑪暴中心引擎模型的引力波比較
發(fā)布時(shí)間:2022-02-18 22:15
伽瑪暴是20世紀(jì)70年代偶然被發(fā)現(xiàn)的,它是伽瑪射線輻射在短時(shí)間內(nèi)劇增的一種瞬變天文現(xiàn)象。自發(fā)現(xiàn)以來(lái),伽瑪暴一直是天文學(xué)界活躍的研究領(lǐng)域,天文學(xué)家們確信伽瑪暴是宇宙學(xué)距離上的事件。圍繞伽瑪暴有兩個(gè)核心難題:一個(gè)是伽瑪暴的輻射機(jī)制問(wèn)題,即伽瑪暴是如何將能量轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞑ǘ屋椛涞?另一個(gè)是伽瑪暴的中心能源機(jī)制問(wèn)題,即伽瑪暴前身星的本質(zhì)以及它為什么能釋放出如此巨大的能量(即“中心引擎”)。對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題,天文學(xué)家的主流看法是用“火球-激波模型”來(lái)解釋,而對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題,通常認(rèn)為,長(zhǎng)暴起源于大質(zhì)量恒星的坍縮,短暴起源于致密星并合(雙中子星并合或黑洞-中子星并合)。對(duì)于伽瑪暴的中心引擎目前主要存在三種模型,即中微子主導(dǎo)吸積流(NDAF)、Blandford-Znajek機(jī)制(BZ機(jī)制)和磁星,這三種模型對(duì)于解釋不同的伽瑪暴有不同的能力,如何分辨一個(gè)伽瑪暴究竟由哪種中心引擎驅(qū)動(dòng)是我們研究的對(duì)象。本文更加精確地計(jì)算了伽瑪暴發(fā)出的引力波的強(qiáng)度和功率,并且,我們提出:可以通過(guò)觀測(cè)伽瑪暴發(fā)出的引力波來(lái)判斷該伽瑪暴的中心引擎可能是哪種類型。本文的第一章至第三章中,介紹了與伽瑪暴、引力波等內(nèi)容相關(guān)的基本的背景物理知...
【文章來(lái)源】:廈門大學(xué)福建省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
英文摘要
第一章 伽瑪射線暴
1.1 伽瑪射線暴的發(fā)現(xiàn)和研究簡(jiǎn)史
1.1.1 發(fā)現(xiàn)
1.1.2 伽瑪暴研究簡(jiǎn)史
1.2 伽瑪射線暴的特征
1.2.1 分類
1.2.2 光變曲線
1.2.3 持續(xù)時(shí)間
1.2.4 能譜
1.2.5 空間分布
1.2.6 余輝輻射
1.2.7 X射線耀發(fā)
1.3 伽瑪暴的理論研究
1.3.1 火球-激波模型
1.3.2 伽瑪暴的中心能源機(jī)制
1.3.2.1 伽瑪暴的前身星
1.3.2.2 伽瑪暴的前身星的觀測(cè)證據(jù)
1.3.2.3 伽瑪暴的中心引擎
第二章 伽瑪暴的三種主流中心引擎模型
2.1 一些相關(guān)概念:黑洞和吸積盤
2.1.1 黑洞的理論推導(dǎo)
2.1.2 黑洞的結(jié)構(gòu)
2.1.3 黑洞的形成
2.1.4 黑洞的性質(zhì)和分類
2.1.5 黑洞的觀測(cè)證據(jù)
2.1.6 吸積的概念
2.1.7 吸積盤的種類
2.2 三種伽瑪暴中心引擎概述
2.3 中微子主導(dǎo)吸積流
2.4 BZ機(jī)制
2.5 毫秒磁星
第三章 引力波
3.1 引力波的理論研究
3.1.1 從廣義相對(duì)論推導(dǎo)出引力波
3.1.2 對(duì)引力波存在的懷疑和確證
3.1.3 引力波的性質(zhì)
3.1.4 引力波的應(yīng)變
3.2 引力波源
3.2.1 雙黑洞并合
3.3 引力波的探測(cè)方法
3.4 引力波的發(fā)現(xiàn)史
3.4.1 引力波的早期探測(cè)
3.4.2 LIGO和引力波的直接發(fā)現(xiàn)
3.4.3 其他探測(cè)計(jì)劃
3.4.4 引力波天文學(xué)的意義
第四章 NDAF發(fā)出的引力波
4.1 NDAF產(chǎn)生引力波的原因
4.2 模型
4.3 引力波強(qiáng)度的計(jì)算結(jié)果
4.4 引力波功率的計(jì)算結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第五章 對(duì)比三種模型下的引力波
5.1 BZ機(jī)制
5.2 磁星
5.3 本章小結(jié)
第六章 研究展望
6.1 引力波與相對(duì)論性噴流
6.2 利用NDAF產(chǎn)生的引力波來(lái)限制中心黑洞的質(zhì)量和自旋
6.3 NDAF提供的引力波背景
參考文獻(xiàn)
發(fā)表的文章列表
致謝
本文編號(hào):3631649
【文章來(lái)源】:廈門大學(xué)福建省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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第一章 伽瑪射線暴
1.1 伽瑪射線暴的發(fā)現(xiàn)和研究簡(jiǎn)史
1.1.1 發(fā)現(xiàn)
1.1.2 伽瑪暴研究簡(jiǎn)史
1.2 伽瑪射線暴的特征
1.2.1 分類
1.2.2 光變曲線
1.2.3 持續(xù)時(shí)間
1.2.4 能譜
1.2.5 空間分布
1.2.6 余輝輻射
1.2.7 X射線耀發(fā)
1.3 伽瑪暴的理論研究
1.3.1 火球-激波模型
1.3.2 伽瑪暴的中心能源機(jī)制
1.3.2.1 伽瑪暴的前身星
1.3.2.2 伽瑪暴的前身星的觀測(cè)證據(jù)
1.3.2.3 伽瑪暴的中心引擎
第二章 伽瑪暴的三種主流中心引擎模型
2.1 一些相關(guān)概念:黑洞和吸積盤
2.1.1 黑洞的理論推導(dǎo)
2.1.2 黑洞的結(jié)構(gòu)
2.1.3 黑洞的形成
2.1.4 黑洞的性質(zhì)和分類
2.1.5 黑洞的觀測(cè)證據(jù)
2.1.6 吸積的概念
2.1.7 吸積盤的種類
2.2 三種伽瑪暴中心引擎概述
2.3 中微子主導(dǎo)吸積流
2.4 BZ機(jī)制
2.5 毫秒磁星
第三章 引力波
3.1 引力波的理論研究
3.1.1 從廣義相對(duì)論推導(dǎo)出引力波
3.1.2 對(duì)引力波存在的懷疑和確證
3.1.3 引力波的性質(zhì)
3.1.4 引力波的應(yīng)變
3.2 引力波源
3.2.1 雙黑洞并合
3.3 引力波的探測(cè)方法
3.4 引力波的發(fā)現(xiàn)史
3.4.1 引力波的早期探測(cè)
3.4.2 LIGO和引力波的直接發(fā)現(xiàn)
3.4.3 其他探測(cè)計(jì)劃
3.4.4 引力波天文學(xué)的意義
第四章 NDAF發(fā)出的引力波
4.1 NDAF產(chǎn)生引力波的原因
4.2 模型
4.3 引力波強(qiáng)度的計(jì)算結(jié)果
4.4 引力波功率的計(jì)算結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第五章 對(duì)比三種模型下的引力波
5.1 BZ機(jī)制
5.2 磁星
5.3 本章小結(jié)
第六章 研究展望
6.1 引力波與相對(duì)論性噴流
6.2 利用NDAF產(chǎn)生的引力波來(lái)限制中心黑洞的質(zhì)量和自旋
6.3 NDAF提供的引力波背景
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本文編號(hào):3631649
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