伽玛射线暴余辉及柱状喷流模型的研究

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本文讨论了伽玛射线暴余辉的研究进展和柱状喷流模型的动力学和辐射特征。全文的结构和内容如下: 第一章,主要讲述的是伽玛射线暴,余辉及其宿主星系的观测特征。 第二章,讨论火球模型。伽玛射线暴的谱和光变曲线的特征是建立火球模型的基础。一般认为伽玛射线暴复杂的多峰结构是由内激波产生,而光变曲线平滑的较低能的多波段的余辉辐射来源于外激波和暴周物质的相互作用。反激波理论则很好的解释了早期余辉的光学闪现象。 第三章,主要讨论伽玛暴余辉的外激波模型。首先讲述了相对论外激波的动力学性质,所采用的动力学模型发展了早先的理论使之进一步适用于非相对论阶段;接下来介绍了波后幂律分布的相对论电子的辐射谱和特定频率的光变曲线。后标准模型主要讨论了锥形喷流的一些效应以及外围是星风环境时的外激波的动力学和辐射的情况。 第四章,讨论在余辉研究领域的一些最新的进展。最新的一些统计文章认为伽玛射线暴的能量释放值非常相近。如果伽玛射线暴真的可以近似为标准烛光,就可以以伽玛射线暴尤其是高红移伽玛射线暴为探针来研究宇宙学。X射线闪在空间望远镜HETE-2运行后得以被更好的研究,现在观测和理论都认为X射线闪只是伽玛射线暴的一个分支。 第五章,研究了柱状喷流在星风环境中传播的模型,详细地探讨了无侧向膨胀和侧向膨胀两种情形,最后发现这种几何结构的喷流确实能解释一些伽玛射线暴的余辉。 第六章,主要是对伽玛射线暴研究领域的展望。
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