解釋伽瑪暴與超新星成協(xié)的一個(gè)理想模型.ppt

解釋伽瑪暴與超新星成協(xié)的一個(gè)理想模型,雷衛(wèi)華 華中科技大學(xué) 物理系,報(bào)告內(nèi)容,研究背景 BZMC共存模型 在GRB中的應(yīng)用,伽瑪暴的基本特征,短時(shí)標(biāo): 高能量: 復(fù)雜的光變曲線,GRB 971214,伽瑪暴的起源,短暴：中子星-中子星或中子星-黑洞的合并 （Eichler et al. 1989; Paczynski 1991）,長(zhǎng)暴與超新星成協(xié)支持“塌縮星”模型 （Woosley 1993,1998; Paczynski 1998）,黑洞吸積盤(pán)可能是GRB“中心發(fā)動(dòng)機(jī)”,黑洞吸積盤(pán)供能的方式,提能方式 能源 吸積 吸積物質(zhì)的引力束縛能 BZ過(guò)程 黑洞的旋轉(zhuǎn)能,黑洞吸積盤(pán)曾是解釋類(lèi)星體和活動(dòng)星系核（AGN）中高能輻射和噴流的標(biāo)準(zhǔn)模型 （Novikov Rees 1984）,Blandford-Znajek過(guò)程(BZ),BZ過(guò)程是一種磁剎車(chē)機(jī)制，通過(guò)開(kāi)放的大尺度磁場(chǎng)提取黑洞的旋轉(zhuǎn)能 （Blandford & Znajek 1977）,如果磁力線閉合到盤(pán)上，閉合磁力線也能從快轉(zhuǎn)黑洞提取旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)移到盤(pán)。這種過(guò)程是BZ過(guò)程的一種變體，稱(chēng)為磁耦合過(guò)程（MC） （van Putten 1999; Blandford 1999; Li 2000, 2002; Wang et al. 2002）,BZ過(guò)程驅(qū)動(dòng)伽瑪暴,van Putten et al. 2004,BZ過(guò)程解釋GRB的能量和持續(xù)時(shí)間 (Paczynski 1993, 1998; Meszaros van Putten et al. 2004),持續(xù)時(shí)間： （1）黑洞自轉(zhuǎn)減速的時(shí)間； (Lee et al. 2000) （2）吸積盤(pán)被吸積掉的時(shí)間； (Lee et al. 2002) （3）演化到磁化吸積盤(pán)上的不穩(wěn)定性發(fā)生的時(shí)間； (van Putten et al. 2004),BZMC共存模型,Lei, Wang, Ma 2005 ApJ,由于MC過(guò)程給盤(pán)施加一力矩，導(dǎo)致吸積懸停； BZ和MC過(guò)程提取黑洞的旋轉(zhuǎn)能量，導(dǎo)致黑洞自轉(zhuǎn)減速,模型中用到的假設(shè),黑洞周?chē)拇艌?chǎng)： 吸積盤(pán)上磁場(chǎng)分布 (Blandford, 1976) 連接黑洞的磁場(chǎng)優(yōu)先滿足到吸積盤(pán)的閉合磁通要求.,半開(kāi)角的演化,半開(kāi)角隨黑洞自轉(zhuǎn)參數(shù)的減小最終關(guān)閉,參數(shù)空間描述,解釋GRB-SN：,GRB和SN分別通過(guò)BZ和MC過(guò)程提供能量； GRB的持續(xù)時(shí)間用半開(kāi)角的演化時(shí)標(biāo)來(lái)估計(jì).,For , , and , we have: (1) ; (2) ; (3),Lei, Wang, Ma 2005, ApJ,吸積盤(pán)進(jìn)動(dòng)與GRB的光變曲線,來(lái)自：astro-ph/0511639,The gamma-ray beam sweeps through space because of the precession of the slaved accretion disk. Portegies Zwart et al. ApJ 1999,模型改進(jìn),Portegies Zwart et al. ApJ 1999 PZ等人假設(shè)GRB的內(nèi)在光度隨時(shí)間的變化曲線,我們的模型：由于半開(kāi)角的非單調(diào)演化，我們得到的GRB的內(nèi)在光度隨時(shí)間的變化曲線,GRB 910717,GRB 990123的光變曲線 /batse/grb/lightcurve/,擬合結(jié)果,GRB 920701,GRB 990123的光變曲線 /batse/grb/lightcurve/,擬合結(jié)果,GRB 990123,GRB 9