【摘 要】
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本论文主要关注与双致密星并合密切相关的千新星和伽玛射线暴,重点研究与双中子星并合引力波事件GW170817成协的电磁对应体,包括暂现源AT 2017gfo(千新星)和伽玛暴GRB 170817A的余辉。我们详细地研究双中子星并合产物是长寿命磁化中子星时,千新星-脉冲星风云系统的演化和辐射行为。研究发现,与千新星成协的脉冲星风云的演化比与超新星成协的脉冲星风云更快。脉冲星风云辐射在穿越抛射物包层时会
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本论文主要关注与双致密星并合密切相关的千新星和伽玛射线暴,重点研究与双中子星并合引力波事件GW170817成协的电磁对应体,包括暂现源AT 2017gfo(千新星)和伽玛暴GRB 170817A的余辉。我们详细地研究双中子星并合产物是长寿命磁化中子星时,千新星-脉冲星风云系统的演化和辐射行为。研究发现,与千新星成协的脉冲星风云的演化比与超新星成协的脉冲星风云更快。脉冲星风云辐射在穿越抛射物包层时会被吸收或逃逸出去,从而影响观测到的多波段光变和能谱。与未与脉冲星风云成协的千新星不同,千新星-脉冲星风云系统的光变曲线在光学、紫外波段可能出现双峰结构,且不同波段的光变行为明显不同;同时,辐射的能谱显示出由热辐射谱向非热辐射谱的演化,并在抛射物光学薄之后被脉冲星风云的非热辐射主导。基于该模型,我们采用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法对AT 2017gfo的多波段光变进行了拟合。拟合结果显示,该模型能够非常好地描述AT 2017gfo的多波段光变,并给出对并合产物物理参数的限制。GRB 170817A的余辉需要由偏轴观测的结构化喷流进行解释。区别于以往的研究工作,我们采用结构化分布的能量和重子载入量描述喷流结构,并在此基础上对GRB170817A的多波段余辉光变进行MCMC拟合。我们的拟合给出了GRB 170817A的喷流结构化参数、暴周粒子数密度、外激波微观参数等。基于拟合得到的喷流中总重子载入量,通过与数值模拟给出的双中子星并合外流物质的时空分布对比,我们发现GRB 170817A的喷流在双中子星并合后<0.1秒内产生,远小于GW170817与GRB170817A之间～1.74秒的延迟。这一结果与采用激波突破来解释GRB 170817A瞬时辐射的喷流推迟发射模型不符,表明GRB 170817A的瞬时辐射可能由其它机制驱动。
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