黑洞双星GRS 1915+105吸积流X射线变化研究

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题名	黑洞双星GRS 1915+105吸积流X射线变化研究
作者	鄢淑平
学位类别	博士
答辩日期	2014-05
授予单位	中国科学院大学
导师	王娜 ; 丁国强
关键词	吸积吸积盘黑洞物理 X射线双星 X射线变化
学位专业	天体物理
中文摘要	吸积是黑洞双星演化的重要过程。黑洞吸积流结构很复杂，有待深入研究。对吸积流X射线不规则变化与准周期振荡（QPO）的分析是研究吸积流结构的重要途径。然而，由于吸积流不同成分（例如，吸积盘、冕）有能量重叠以及相互作用，吸积流X射线变化的起源很难确定。罗西X射线时变探测器（RXTE）对黑洞双星GRS 1915+105有大量观测，而GRS 1915+105有大量低频QPO（LFQPO）。本文通过系统分析GRS 1915+105的RXTE数据来研究LFQPO的起源，通过创立新方法来研究不规则变化与QPO的起源。 χ态是GRS 1915+105最常见、最简单的态，但其能谱会出现分化。能谱分化的物理原因一直不清楚，制约了对GRS 1915+105的研究。GRS 1915+105的 χ态能谱分化也体现在LFQPO频率与硬度比关系图上，即图上的点形成了两条分支。对这两条分支相应的射电数据的比较分析表明，两分支分别对应于不同性质的喷流。据此，我们提出，喷流是导致GRS 1915+105的 χ态能谱分化的可能原因。对LFQPO幅度谱的统计与定量分析表明， χ态LFQPO源自冕而非喷流。但 χ 态一分支的LFQPO频率与射电流量反相关，且随着喷流增强LFQPO幅度下降。这表明，尽管LFQPO不源自喷流，喷流对LFQPO产生影响。对GRS 1915+105的ρ态的相位分解分析显示，LFQPO频率与吸积盘内半径不相关而与光子指数相关，进一步表明LFQPO与冕相关。基于LFQPO源自冕，LFQPO随ρ相位的演化能得到自然的解释。考虑到吸积流不规则变化源自吸积流的所有成分而LFQPO仅来源于某一成分（例如，冕），我们建立了幅度谱比值方法来分析吸积流X射线变化的起源，并通过该方法首次发现来自吸积盘的高频（高于10赫兹）X射线不规则变化。对GRS 1915+105的单峰与双峰ρ态不同相位的幅度谱比值分析表明，幅度谱比值新方法除了可以用来分析X射线变化的起源，还是能谱分析之外反映吸积流不同成分的贡献的新视角。另外，比较不同频率范围的不规则X射线变化的幅度谱比值的拐折能量，可以分析吸积盘与冕的相互作用。
语种	中文
学科主题	致密天体、高能和基础物理
公开日期	2014-10-30
页码	77
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.xao.ac.cn/handle/45760611-7/370]
专题	研究生新疆天文台_射电天文研究室
推荐引用方式 GB/T 7714	鄢淑平. 黑洞双星GRS 1915+105吸积流X射线变化研究[D]. 中国科学院大学. 2014.