学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

河外伽马射线背景研究

作　者: 周明
导　师: 王建成
学　校: 中国科学院研究生院（云南天文台）
专　业: 天体物理
关键词: 活动星系核 河外伽马射线背景 弥散辐射 费米伽马射线空间望远镜
分类号: P172.3
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
下　载: 5次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


河外伽马射线背景起源是一个重要但是没有解决的问题，它可能是由一些真正的弥散源所贡献，也可能是一些未被分解的点源所贡献。真正弥散源包括暗物质湮灭或衰变所辐射的伽马光子，或宇宙大尺度结构形成过程中激波所加速的高能粒子的辐射等。费米伽马射线太空望远镜上天后，尽管其灵敏度、角分辨率和有效面积相比以前的仪器有着革命性的提高，探测到了更多的河外点源，但是这些点源总的流量只是河外伽马射线背景的一小部分，距离直接分解河外伽马射线背景还有很大的距离。图像叠加法是一种可以大大提高图像信噪比，从而充分利用现有数据的方法。我们利用此方法对一些可能的、还未被直接探测到的伽马射线点源样本叠加，然后利用最大似然法求其总流量，从而得出它们对河外伽马射线背景的贡献。我们首先对AT20G样本进行叠加，发现其对河外伽马射线背景贡献为8.4%，小于由射电流量和伽马射线流量相关关系得到的比例。但是我们的方法更加直接。这表明由某类天体其它波段流量（或光度）和伽马射线流量（或光度）相关关系来得到其对河外伽马射线背景贡献有很大的不确定性。然后我们对FIRST进行叠加，此样本对河外伽马射线背景贡献为61.4%.但是其低射电流量的子样本的伽马射线流量不可忽略。考虑到FIRST样本为一流量限样本且在低流量处并不完备，则可以预期，如果此样本流量限更低且更加完备，则样本对河外伽马射线背景的贡献将会更大。但是具体贡献值则很难确定，这依赖于更暗源的数密度分布以及射电、伽马射线流量关系，然而两者目前都不确定。但是考虑到一些不能被FIRST示踪类型源，例如普通星系、射电宁静类星体等也可以贡献一部分河外伽马射线背景，可以认为点源即使不能完贡献全部也可也贡献绝大部分的河外伽马射线背景，标准天体物理模型可以解释全部的河外伽马射线背景起源。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-11
第一章 河外伽马射线背景简介  11-17
  1.1 河外伽马射线背景起源  11-12
  1.2 耀变体对河外伽马射线背景的贡献  12-15
  1.3 其它天体对河外伽马射线背景的贡献  15-17
第二章 耀变体  17-29
  2.1 耀变体的基本特征  17
  2.2 耀变体的类型及能谱特征  17-18
    2.2.1 耀变体的分类  17-18
    2.2.2 耀变体多波段的能谱特征  18
  2.3 耀变体的相对论喷流模型  18-23
    2.3.1 喷流的加速  19-21
    2.3.2 喷流的相对论运动  21-23
  2.4 耀变体的能谱序列  23-25
  2.5 耀变体伽马射线的辐射模型  25-29
    2.5.1 轻子模型  26-27
    2.5.2 强子模型  27-29
第三章 伽马射线观测仪器  29-43
  3.1 小型天文卫星 2 号（SAS-2）  29
  3.2 康普顿空间天文台  29-30
  3.3 国际伽马射线天文实验室（International Gamma Ray Astrophsi- cal Laboratory, INTEGRAL）  30
  3.4 AGILE  30
  3.5 费米伽马射线空间望远镜  30-43
    3.5.1 LAT 主要性能  32-39
    3.5.2 LAT 的主要科学目标  39-43
第四章 费米数据处理  43-53
  4.1 数据获取  43-44
  4.2 数据选择  44-46
    4.2.1 利用 gtselect 选择数据  44-45
    4.2.2 利用 gtmktime 选择数据  45-46
  4.3 制作曝光图  46-47
    4.3.1 生成 livetime cube  46
    4.3.2 生成曝光图  46-47
  4.4 有效点扩散函数  47
  4.5 观测模拟  47-53
    4.5.1 下载最新弥散背景模型  48-49
    4.5.2 准备“source library”文件  49-50
    4.5.3 生成模拟源列表  50
    4.5.4 运行 gtobssim  50-53
第五章 图像叠加法  53-61
  5.1 利用图像叠加法发现耀变体伽马射线晕  53
  5.2 AT20G 巡天样本  53-61
    5.2.1 数据选择  55
    5.2.2 图像叠加过程  55
    5.2.3 流量计算  55-57
    5.2.4 结果  57-59
    5.2.5 蒙特卡洛模拟  59
    5.2.6 小结  59-61
第六章 图像叠加法对 FIRST 样本的应用  61-69
  6.1 FIRST 巡天样本  61
  6.2 数据选择  61-62
  6.3 图像叠加过程  62-64
  6.4 结果和讨论  64-68
  6.5 小结  68-69
第七章 工作展望  69-71
参考文献  71-83
发表文章目录  83-84
简历  84-85
致谢  85

相似论文

  1. BLLac天体0735+178喷流轨迹研究,P145.9
  2. 河外水脉泽源的X-ray卫星观测数据分析,P111.5
  3. FRIs和FRIIs星系观测性质的研究,P157.7
  4. 黑洞吸积盘与活动星系核的喷流,P145.8
  5. 活动星系核光学FeⅡ发射线强度变化研究,P157.6
  6. 活动星系核的光变和演化,P142
  7. 星系团中央区域热气体二维温度结构探测和热力学成分研究,P154
  8. 星系群和星系团高温气体中的X射线子结构及中央气体熵超出,P157.8
  9. Blazar天体的光变及多波段能谱特性,P157.6
  10. 新辐射机制在高能天体物理学中的理论与应用研究,P172
  11. 耀变体的吸积盘与喷流关联及粘滞系数的研究,O41
  12. Blazars伽玛射线辐射的EC模型检验,R651
  13. 天文时间序列的分析研究,P11
  14. 活动星系核中的软X射线超辐射起源,P157.6
  15. 相对论厚吸积盘和扭曲盘的发射线及成像研究,P145.8
  16. SDSS和FIRST巡天中的射电活动星系核,P145.9
  17. 黑洞系统中喷流和吸积的耦合,P145.8
  18. 活动星系核及其延展区的高能辐射研究,P152
  19. 活动星系核中的温吸收,P152
  20. 活动星系核窄铁Kα发射线和类星体吸收线系统中类银河系尘埃,P158

中图分类: > 天文学、地球科学 > 天文学 > 空间天文学 > 空间天体物理学 > γ射线天文学
© 2012 www.xueweilunwen.com