《伽瑪暴紅移選擇效應和偽紅移研究》是依託華中科技大學,由操小鳳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:伽瑪暴紅移選擇效應和偽紅移研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:操小鳳
- 依託單位:華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
起源於大質量恆星塌縮的長時標伽瑪暴被認為是示蹤恆星形成率宇宙學演化的一個有效工具。但其中的困難是,Swift衛星觀測到的伽瑪暴中僅有約30%測量到了紅移,且由觀測引起的紅移選擇效應擾亂了真實的伽瑪暴紅移分布。鑒於這一問題,本項目一方面將試圖對選擇效應進行有效描述,另一方面則將開展伽瑪暴偽紅移研究以避免選擇效應的干擾。具體研究內容可概括為三個方面:(1)在申請人早前工作基礎上,通過MCMC方法擬合伽瑪暴光度和紅移分布,給出紅移選擇效應的整體經驗表述。(2)分析和限制伽瑪暴各類經驗相關性,尋找計算伽瑪暴偽紅移的較可靠方法。(3)利用偽紅移樣本的統計進一步分析紅移選擇效應,對伽瑪暴光度函式及前身星性質進行有效限制,並開展伽瑪暴宇宙學套用研究。
結題摘要
一方面, 伽瑪暴和快速射電暴的宇宙學起源使其成為宇宙學研究的一個很好的探針。鑒於直接的紅移測量效率偏低, 我們利用光度與峰值能量的經驗關係,由峰值能量推出伽瑪暴的偽紅移,利用高偽紅移樣本的紅移分布限制了第一代恆星的形成歷史。 另外,對於類似的快速射電暴樣本,我們通過擬合紅移和能量分布,來檢驗快速射電暴物理模型。另一方面,研究黑洞的觀測信號的性質可以探究吸積盤中的物理過程從而探索強引力場和緻密物質的物理性質, 而不同尺度的黑洞源信號的相似性是研究這些源相似物理機制的有效方法。 我們研究了四個具有準同時射電X射線觀測的黑洞雙星源的硬X射線譜的演化,我們的結果支持“一般分支”和“反常分支”分別對應輻射低效和輻射高效的兩種吸積模式。此外, 我們在黑洞質量、射電和X射線流量為參數的空間中找到了黑洞雙星和活動星系核的一個新的基本面,他們對應輻射高效的黑洞源。另外,我們研究不同尺度黑洞源統一的“心跳”現象發現,在一個寬的質量範圍內,黑洞源暴發期持續時間與光度具有一個統一的相關性。 這與吸積盤輻射壓不穩定性的物理模型的預言一致,該結果說明不同尺度的黑洞源的“心跳”現象可能都是輻射壓不穩定性所導致。