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  • A Comparative Study on the Characteristics of X-ray Afterglow Variation in Two Types of Gamma Bursts

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2023-10-23 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: The classification of gamma-ray bursts (GRBs) is an unsolved hot issue in the field of GRBs. To solve this problem, we collected a samples of X-ray afterglow curves including 180 known redshift GRBs observed by Swift with slow attenuation and subsequent attenuation characteristics, in which there are 172 Long GRBs and 8 Short GRBs. We adopt the smooth broken power law function and the Markov chain Monte Carlo (MCMC) method to fit these X-ray afterglow light curves. After obtaining these light curve characteristic parameters α1 (slow decay index), α2 (normal attenuation index), and Ta (slow attenuation end time in rest frame), we analyze the characteristic parameters of the two types of bursts to check whether there are differences in the distribution of these parameters and whether the two types of storms follow the same correlation. Our research findings are as follows: (1) The distribution range, median value, and average value of the characteristic parameters (α1、α2, Ta) of two types of bursts are very close, and there is no significant difference. The subsequent K-S test further indicates that there is no significant difference in the distribution of parameters between the two types of bursts. (2) The two types of bursts we selected follow the following correlation: Lx –Ta, Lx –Eγ,iso、S-T90、Eγ,iso -T90, and they are not distinguishable on a scatter chart. These statistical results indicate that the optical variability characteristics of the two types of bursts are similar. Therefore, we infer that the two types of GRBs have the same physical origin, and their jet structures may also be the same.

  • Estimation of the Doppler Factors for Blazars Using a Bayesian Hierarchical Model

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2023-10-23 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: Based on the long-term monitoring data at 1 mm wavelength from the Submillimeter Array(SMA), we used a Bayesian hierarchical model to fit the light curves of 155 blazars and estimated their radio brightness temperatures and variability Doppler factors. The brightness temperature and Doppler factor distributions between BL Lacertae objects (BL Lacs) and flat spectrum radio quasars (FSRQs), as well as between Fermi and non-Fermi blazars, were compared using the Wilcoxon rank-sum test. The results show that (1) FSRQs have higher average Doppler factor than BL Lacs; (2) Fermi blazars have higher average brightness temperature and Doppler factor than non-Fermi blazars. After comparing the brightness temperatures and variability Doppler factors at 1 mm and 15 GHz wavelengths, we found a tendency of decreasing towards higher frequencies for these two parameters.

  • Analyzing the Variations in the Spectral Energy Distribution of the BL Lac object Mrk 421

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2022-08-30 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: The spectral energy distributions (SEDs) datas of Mrk421 are collected by our, a total of 73 states as research samples, and the single-region lepton model under the electron energy spectrum of the steady-state transition power law spectrum is applied. Then study the physical properties of Mrk421 jets during the light transition. Our main results are as follows: (1) there is an anticorrelation between magnetic B and Doppler δ in the sample, indicating that magnetic B and Doppler δ are interdependent in the Thomson region.(2) Electron spectral index p1 supports the interpretation of shock wave or magnetic reconnection during light variation of Mrk421.(3) There is a positive correlation between the synchronous peak frequency logνsynpk and the peak luminosity logνsynpkLsynpk, which means that there is an anti-flare variant sequence in the Mrk421 during the light change.(4) According to the equal partition parameter ε=UeUB (the ratio of relativistic electron energy density to magnetic field energy density), the electron energy and magnetic field energy of 26% of the states are nearly equal partition, The electron energy of 63% of the states is an order of magnitude larger than the magnetic field energy, The electron energy of 11% of the states is much larger than the magnetic field energy. This indicates that Mrk 421 is more likely to have the phenomenon that the electron energy is one order of magnitude larger than the magnetic field energy during the light change. It also means that the jets in the Mrk421 are dominated by particles; The relationship from Pe>PB, it is further shown that the Mrk421 jets are particle-dominated, PBPr, meaning that the Poynting flux cannot account for the radiated power, The ranges of Pr/Pe from 0.01 to 0.51, shows that a small fraction of the relativistic electron energy may be used for the observed radiation. (5) Some ranges of the physical parameters of 3C 279 and Mrk421 may be relatively similar, but the physical processes inside the jets of these two sources may not be the same.

  • E_P和α“双追踪”GRB131231A的能谱特性研究

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2022-04-14 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:GRB 131231A是一个具有EP 和 双追踪行为的特殊暴。为了进一步分析该暴的能谱特征,我们使用贝叶斯方法对它做了详细的时间分辨光谱分析后发现24个分辨谱中16个有明显热成分,这些热成分主要分布在脉冲的前期和峰值附近,支持了伽玛暴喷流从物质主导到磁主导的过渡。加入热成分后参数EP 、 都变硬,而峰值流量Fp几乎不变。我们使用光球层成分计算了相对论流出物的特性参数后发现流出物特性参数初始半径r0 、饱和层半径rs 、光球层半径rph 、流出物滑行运动阶段洛伦兹因子г均发生较为明显的演化;其温度随时间的演化也能用拐折幂律模型拟合,其上升和下降阶段的幂律指数分别为a = 7.653.48、b = -2.103.48,下降指数b与前人得出的接近于-23 有较大偏差。

  • 伽马噪窄线赛弗特1型星系的长期红外光变和颜色变化

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2020-07-28 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:一些窄线赛弗特1型星系被发现具有GeV伽马射线辐射(伽马噪)而受到持续关注。 截至目前, 文献共报道22个伽马噪窄线赛弗特1型星系, 另有3个高置信度候选体。利用广域红外巡天探测器(Wide-field Infrared Survey Explorer,WISE)数据平台,获取了这些源W1(3.4 μm)和W2(4.6 μm)两个红外波段的同时性测光数据(2010年1月至2019年12月)。采用参数V和标准额外方差 方法,分析了它们的长期光变现象。结果表明24个源表现出长期亮度(W1星等)变化,17个源表现出长期颜色(W1-W2)变化。通过研究颜色与星等的相关性,发现7个源表现出变亮变红现象(redder-when-brighter, RWB), 4个源表现出变亮变蓝现象(bluer-when-brighter,BWB)。最后简要讨论了颜色变化的可能解释和暗示。

  • 耀变体亮温度与黑洞喷流能量的相关性讨论

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2020-07-21 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:耀变体的亮温度与其黑洞喷流能量和吸积率有重要联系。本文搜集和计算了53个耀变体源样本,包括22个BL Lac天体和31个平谱射电类星体(FSRQs)。研究了该样本耀变体亮温度与黑洞喷流能量的分布,并对其子类中亮温度与黑洞喷流能量的相关性进行了讨论。研究结果表明:(1)BL Lac与FSRQs的亮温度与黑洞喷流能量的分布存在明显差异,这可能与BL Lac与FSRQs的内禀性质的区别有关,也可能与其有无发射线及发射线的强弱有关;(2)BL Lac天体的亮温度与黑洞喷流能量之间的相关性较强,亮温度可以在一定程度上描述BL Lac天体的黑洞喷流能量,亮温度大的BL Lac天体的喷流所携带的能量也较大;(3)FSRQs的亮温度与黑洞喷流能量之间有弱相关性,FSRQs的亮温度不能清楚的描述黑洞喷流能量,其黑洞喷流能量受亮温度影响较小。FSRQs的黑洞喷流能量可能受到其他因素的影响。(4)耀变体的亮温度与黑洞吸积率之间有弱的相关性.

  • Fermi伽玛暴时间分辨谱拐折幂率拟合的模型限制

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2020-06-23 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:我们使用模型SBPL(平滑拐折幂率)、BPL(两段幂率直接连接的折线)和Band去拟合8个Fermi亮暴得到165个最佳模型拟合谱。然后根据这165个谱的能流Fluence得出三个模型拟合数据的范围和一些结论。得到BPL能很好地拟合较暗的暴(Fluence<5"×" 〖"10" 〗^"-5" erg/〖"cm" 〗^"2" ),而较亮的暴用Band(5"×" 〖"10" 〗^"-5" erg/〖"cm" 〗^"2" 展开 -->

  • 平谱射电类星体B3 0307+380的15 GHz射电光变分析

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2019-12-02 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:欧文斯谷射电天文台(OVRO)的长时间监测数据显示平谱射电类星体B3 0307+380的15 GHz射电光变曲线中表现出多个爆发过程. 基于双指数函数,拟合了12个爆发过程,得到了每个爆发过程的光变幅度和上升、下降时标,进而估算了亮温度 和光变多普勒因子 . 多普勒因子范围为 ,平均值 为 . 这个结果表明此源的射电辐射存在明显的聚束效应,支持主流的相对论性喷流模型. 利用Lomb-Scargle周期图(LSP)方法和加权小波分析(WWZ)方法, 探讨了B3 0307+380是否存在周期性光变, 发现存在一个较高置信度( )的约244天的周期,并简要讨论了周期可能的存在原因.

  • AGN子类的硬X射线光变曲线功率谱幂率指数的分布差异

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2019-05-13 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 基于Swift/BAT所观测的活动星系核(AGN)在硬X射线波段光变曲线数据,通过离散傅利叶变换法,分析了塞弗特1(Seyfert 1)、塞弗特2(Seyfert 2)、平谱射电类星体(FSRQ)、 BL Lac天体功率谱的幂律指数(α)的分布特征。发现Seyfert 2与 I型 AGN 的α 分布有显著差异,而I型AGN 各子类之间的α 分布差异性不显著。Seyfert 2 的硬X射线可能来源于吸积盘内区及热冕,而Seyfert 1 的硬X射线主要来自有外流的冕。我们发现来自相对论性喷流或者外流冕的硬X射线在统计上有更大的幂律指数,而来自吸积盘热冕的硬X射线幂律指数较小。

  • AGN吸积盘辐射区半径的多方法研究

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2019-04-26 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 通过收集数据,用标准吸积盘方法,短时标光变法,连续波混响滞后法,微引力透镜法分析了活动星系核吸积盘辐射区半径,并对四种方法进行分析讨论。结果表明:(1)将耀变体和类星体参数比较,发现两子类的中心黑洞质量、光度和吸积盘辐射区半径都没有明显差别。本文选择了高光度源进行研究,因此出现了两子类以上参数无明显区别的情况;(2)短时标光变法得到的吸积盘辐射区半径比和黑洞质量没有明显的相关性;(3)连续波混响滞后法得到的吸积盘辐射区半径比对黑洞质量的依赖性高于标准α盘模型法,对于无法确定中心黑洞质量的源,可以利用连续波混响滞后法得到吸积盘辐射区半径;(4)微引力透镜法得到的吸积盘辐射区半径比和黑洞质量没有明显的相关性,且该方法只适用于存在微引力透镜效应的类星体,(5)这些方法从观测上证明了吸积盘辐射区半径与黑洞质量存在相关性,验证了标准模型成立。为进一步在观测上寻找这四种方法所需要的源提供了理论上的指导。对活动星系核的吸积盘辐射区半径研究有重要意义。

  • Fermi 耀变体的 辐射特性和 演化研究

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2018-11-21 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 本文搜集和计算了 734 个 Fermi 耀变体样本,其中包括 322 个蝎虎天体(BL Lacs) (其中 148 个 HBLs、73 个 IBLs 以及 101 个 LBLs)和 412 个平谱射电类星体(FSRQs)(其中 18 个 HFSRQs,45 个 IFSRQs,349 个 LFSRQs)。我们研究了每个子类的红移分布,黑洞质量分布以及γ 射线光度的分布,并对其红移、黑洞质量、γ 射线光度以及同步峰值频率的相关性进行了分析,结果表明:(1)根据红移与γ 射线光度分别从高到低的排序,Fermi耀变体的演化序列遵循:FSRQs→BL Lacs,且 HSPs→ISPs→LSPs,但根据黑洞质量从高到低所得到的演化序列不同,这可能是黑洞质量的估计误差以及黑洞质量样本数量较少造成的;(2)Fermi 耀变体每个子类的红移与黑洞质量、黑洞质量与γ 射线光度之间存在正相关; (3)Fermi 耀变体每个子类的红移、γ 射线光度分别与同步峰频之间存在反相关,黑洞质量与同步峰频之间不存在相关性。

  • 类星体长周期光变分析方法的研究

    Subjects: Astronomy submitted time 2018-09-13 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:本文给出了四种分析类星体长周期光变的方法,用一个模拟的周期信号y=sinθ 检验这四种分析方法,结果表明:①、天体光变采样的数据点个数相对少到一定值时,Jurkevich方法,时间补偿离散傅里叶变换分析方法(DCDFT),离散相关分析方法(DCF)和功率谱密度分析方法(PSD)的分析结果不一样,获取最短的连续数据点后,Jurkevich方法分析结果在四种方法中可能最为精确可靠,且计算方法简捷实用。②、获得了Jurkevich分析方法的最佳参数,当m=9时分析结果最佳。③、用m=9时的Jurkevich方法分析了类星体3C 279天体及3C 454.3天体的光变周期,得出3C 279天体的可能光变周期为,3C 454.3天体的可能光变周期为457d。

  • 耀变体在射电波段的偏振研究

    Subjects: Astronomy submitted time 2018-09-13 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 本文利用UMRAO数据库的22个耀变体源的偏振数据,根据Lazarian & Pogosyan的理论模型进行分析研究了耀变体射电波段的偏振随波长的变化,得出不同类的耀变体偏振随波长的变化的原因。其结果表明,与Lazarian & Pogosyan的理论模型吻合较好。由此我们得出如下结论:(1)反常去偏振耀变体源中反常法拉第旋光起主导作用,反常去偏振相对较少;(2)热辐射与同步辐射混合作用,高频波段的偏振度就小于低频波段的偏振度(反常去偏振);(3)当被观测波段波长小于吸积盘热辐射所对应的维恩波长时,高频波段的偏振度就大于低频波段的偏振度(常规去偏振)。

  • 蝎虎天体PKS 0735+178 的光变特性分析

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2018-05-21 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 在收集大量数据的基础上,用时间补偿离散傅里叶变换、Jurkevich方法和离散相关分析法分析了PKS 0735+178的B波段和V波段光变周期,发现该天体具有(4.330.41) 年的光变周期,其中心黑洞质量的下限为0.22106Mʘ。

  • 黑洞吸积率与喷流能量相关性讨论

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2017-10-20 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:喷流的形成与黑洞吸积向来密不可分。分析黑洞吸积率与其喷流能量的相关性对研究黑洞内部结构以及喷流形成的具体原因具有重要的意义。从文献资料中收集了24个数据源,这些源包含了13个射电选B LLac天体(RBL)和11个平谱射电类星体(FSRQs )。通过样本数据研究黑洞吸积率与喷流能量以及丫射线流量密度的相关性。研究结果表明:(1)24个活动类星体的吸积率与喷流能量存在明显的相关性,这与Allen等得出的结论相同;(2)射电选B LLac天体与平谱射电类星体的喷流能量分布存在一定差异;(3)射电选BLLac天体的吸积率与丫射线流量密度相关性并不明显,但平谱射电类星体的吸积率与丫射线流量密度之间具有一定的相关性;(4)研究结果进一步证明了喷流能量不仅与黑洞质量有关,同时也很可能与黑洞的吸积存在关系。黑洞喷流的形成很可能是黑洞质量与吸积共同作用的结果。这些研究结果与其他方法获得的结果是一致的。

  • 蝎虎天体PKS 0735+178 的光变特性分析

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2017-09-26 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:在收集大量数据的基础上,用时间补偿离散傅里叶变换、Jurkevich方法和离散相关分析法分析了PKS 0735+178的B波段和V波段光变周期,发现该天体具有年的光变周期,其中心黑洞质量的下限为。

  • 费米耀变体光学波段色指数变化的研究

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2020-05-06 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 本文利用调整流量基准面的方法修正19个费米Blazars的光学波段流量与色指数,通过对比修正前后色指数与星等相关关系,研究多普勒因子对于色指数变化机制的影响。研究表明:(1)修正前,只有5个源呈现明显的BWB趋势,2个源呈现明显的RWB趋势;(2)经过修正后,有9个源呈现明显的BWB趋势,6个源呈现弱的BWB趋势,只有4个源的色指数与星等不存在相关关系;(3)大约有一半的源的色变机制受到多普勒聚束效应的影响,在修正后,这些源的色指数与星等的相关性增强;(4)多普勒因子的变化可能是造成BWB趋势变弱的原因。通过研究色指数和星等的相关关系,能进一步解释Blazars的辐射机制。

  • 平谱射电类星体在逆康普顿机制中软光子来源的研究

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2021-01-29 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:为了验证逆康普顿机制中的主导过程,以及主导过程中软光子的起源。我们通过文献收集了75个平谱射电类星体多波段的(准)同时性数据,并利用对数抛物线函数拟合了频谱能量分布,分析同步峰流量与逆康普顿峰之比和多普勒因子的关系,运用自举法计算了样本的种子因子分布用以调查软光子的起源。分析结果如下:(1)、在轻子模型框架下,整个样本与子样本log(〖U_B (νF_ν )〗_EC⁄〖U_ext (νF_ν )〗_syn )与logδ的显著相关性表明平谱射电类星体的高能辐射优先由外康普顿过程主导。(2)、对于相对低同步峰峰频的种群,观测的种子因子分布与理论上尘埃环的种子因子范围相交表明其逆康普顿过程中的软光子很可能由尘埃环主导,而对于相对高同步峰峰频的种群,观测的种子因子超过了宽线区或尘埃环种子因子的范围,因此我们还无法确定其软光子的来源。

  • 平谱射电类星体3C 279的宽带能谱光变特性分析

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2021-09-29 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract:搜集了3C 279的29个态的宽带能谱(Spectral Energy Distributions,SEDs)作为样本,使用稳态拐折幂律电子能谱分布(Electron Energy Distribution,EED)情况下的单区、均匀轻子模型进行拟合,进而研究该源光变时外在观测与内在物理特性及它们之间的关系。主要结果如下:(1)我们的结果支持光变的激波解释(但需要斜激波)或磁重联解释。(2)外康普顿(External Compton,EC)峰的峰值光度log〖ν_EC^pk L〗_EC^pk和磁场logB之间存在一个显著的反相关关系。多普勒因子logδ和外康普顿峰的峰值光度logν_EC^pk L_EC^pk之间存在正相关关系,意味着多普勒因子的增加是外康普顿峰的峰值光度升高的原因之一。(3)同步峰值频率logν_syn^pk和峰值光度logν_syn^pk L_syn^pk之间不存在显著的正相关关系,意味着反耀变体序列不一定对所有耀变体成立。(4)参数U_e/U_B(相对论电子能量密度与磁场能量密度的比值)远离1,说明相对论电子与磁场之间均分趋势不明显,并且参数U_e/U_B中比值大于1的占86%,意味着3C 279中的喷流大多数以粒子为主导;从P_B (磁场功率)0.5表明3C 279喷流中的能量大概率也是由冷质子携带的。同时,我们发现3C 279中γ-ray耗散区位于距离黑洞中心0.1~1.8pc处,暗示着它们位于宽线区(Broad-Line Region,BLR)之外,尘埃环(Dusty Torus,DT)之内。

  • 费米耀变体峰值参量、康普顿主导、谱指数之间相关性的研究

    Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes submitted time 2019-09-18 Cooperative journals: 《天文研究与技术》

    Abstract: 使用了一个具有(准)同时性宽带能谱数据的Fermi耀变体样本,对其进行了同步和逆康普顿峰峰值参量、康普顿主导以及高能谱指数等参量之间的相关性分析。以获得耀变体整体和子类相关性之间差异来源、耀变体喷流中粒子冷却的主导机制,和电子能谱形状等方面的解释。分析结果表明耀变体的整体相关性至少有部分来自于平谱射电类星体和BL Lac天体由于物理性质不同而在参数平面上具有不同分布区域这一特性贡献,因此针对两个子类的相关性分析是必需的。BL Lac天体为快冷却机制。谱指数图的结果支持对数抛物线形状的电子能谱。