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2011(理论)核天体物理组

核天体物理组(教师:郑小平、俞云伟、杨书华。2名博士研究生,4名硕士研究生)。

2011年度开展中子星化学热演化与高能致密天文现象的研究工作。

Cassiopeia A数据显示在短时间内中子星温度快速下降,这正可作为中子星内部物理过程的探针。这些数据出来后,国际上两个小组迅速做出反映,他们研究认为快速冷却特征说明中子星内部超流正在发生,我们却通过对r-模引力波辐射研究发现,另一个可替代的机制是可能的,这可能是早期引力波辐射终止的信号。我们的研究还给出了未来观测对两种机制的判断,论文发表在ApJ 735 (2011) L29上。

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中子星旋转减速会导致构成中子星核物质偏离贝塔平衡,这使得被储存的化学能转变为中子星的热能,从而出现加热效应。我们提出包含夸克物质核的中子星退禁闭过程也会导致贝塔平衡的破坏,与旋转减速直接破坏贝塔平衡相比,退禁闭有更大的效应,这极大地影响中子星的热演化,论文发表在Mon. Not. R. Astron. Soc. 415(2011)2665上。

  基于Swift卫星等近年来对伽玛暴红移和光度观测的积累,我们仔细分析了伽玛暴红移测量所导致的选择效应,以此也对金属丰度演化效应进行了限制。在此基础上,我们得到了目前而言较为精确的伽玛暴光度函数。从而使我们能够较为准确的推测伽玛暴的爆发率。这些结果对于理解伽玛暴微观物理机制以及深化伽玛暴的宇宙学应用均有重要意义。论文发表在Mon. Not. R. Astron. Soc. 416(2011)2174上。

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观测表明,银河系中心存在着一个超大质量黑洞,它对其周围的天体存在巨大的影响。另一方面,观测也发现银河系中心附近的大分子云(如Sgr B)的X射线辐射可能存在时间演化,大致表现为流量上升后持续幂律衰减的行为。我们认为这种大分子云辐射正是对中心黑洞的一次剧烈活动的反射。进一步分析表明,发生在中心黑洞的这样一次剧烈活动很可能是中心黑洞捕获了一个太阳质量恒星所导致的。论文发表在Mon. Not. R. Astron. Soc. 411(2011)2002上。

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  2011年度课题组发表论文6篇,毕业博士生1名,硕士研究生2名,获1篇全国优秀博士学位论文和1篇湖北省优秀博士学位论文奖。


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