• POLAR2/LPD探测器的校准和校正算法

    分类: 物理学 >> 核物理学 提交时间: 2024-02-21

    摘要: 气体X射线偏振测量是指一类用于测量软X射线偏振的探测器。这些探测器的系统效应会引入残余调制,导致源的偏振检测结果出现系统偏差。本文讨论了这些系统效应及其在Polar2/低能X射线偏振探测器(LPD)的气体微通道像素探测器(GMPD)原型中的校准和校正。此外,我们提出了一种算法,该算法将参数化与蒙特卡洛模拟和贝叶斯迭代相结合,以消除残余调制。数据校正后,不同能量点的残余调制已降至1%以下,并观察到偏振度与调制度之间存在良好的线性关系。校正后调制度的改善范围为2%至15%,结果超过了5 keV以上的IXPE。

  • 带电测试粒子在磁化史瓦西黑洞中的混沌运动

    分类: 天文学 提交时间: 2023-08-02 合作期刊: 《天文学报》

    摘要: 当史瓦西黑洞周围存在渐近均匀的外部磁场时, 描述带电粒子在史瓦西黑洞附近运动的哈密顿系统会变为不可积系统. 类似于这样的相对论哈密顿系统不存在有显式分析解的2部分分离形式, 给显式辛算法的构建和应用带来困难. 近一年以来的系列工作提出将相对论哈密顿系统分解为具有显式分析解的2个以上分离部分形式, 成功解决了许多相对论时空构建显式辛算法的难题. 最近的工作回答了哈密顿系统显式可积分离数目对长期数值积分精度有何影响、哪种显式辛算法有最佳长期数值性能这两个问题, 指出哈密顿有最小可积分离数目即3部分分裂解形式并且应用于优化的4阶分段龙格库塔显式辛算法可取得最好精度. 由此选择上述数值积分方法并利用庞加莱截面、最大李雅普诺夫指数和快速李雅普诺夫指标研究在磁化史瓦西黑洞附近运动的带电粒子轨道动力学. 结果显示: 针对某特定的粒子能量和角动量, 较小的外部磁场很难形成混沌轨道; 较大的正磁场参数容易使轨道产生混沌, 并且随着磁场的增大, 轨道的混沌程度也随之加强; 粒子能量适当变大也可以加剧混沌程度, 但负磁场参数和粒子角动量变大都会减弱混沌.

  • 耀变体CGRaBS J0929+5013和J2146-1525光变相关性及准周期分析

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2021-06-18 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 我们利用Lomb-Scargle periodogram方法和加权小波Z变换(Weight Wavelet Z-transform)方法分析了耀变体CGRaBS J0929+5013和 J2146-1525在15 GHz射电和伽马波段约12年的观测数据。分析结果表明耀变体CGRaBS J0929+5013和J2146-1525在射电波段可能存在准周期振荡信号。它们的准周期分别为1435天(3.93年)和1321天(3.62年),且置信度均>3(99.7%);而在伽马波段光变周期性较弱。基于超大质量双黑洞系统中的螺旋喷流模型估算了耀变体CGRaBS J0929+5013和J2146-1525的主黑洞质量的分别为4.3×109和2.7×109。为了探讨射电和伽马波段的光变起源,我们用离散相关函数分别计算了耀变体CGRaBS J0929+5013和J2146-1525射电与伽马波段之间的相关性,发现它们之间没有明显的相关性。这表明它们的辐射可能来自不同的区域。

  • BL Lac天体CGRaBS J0141-092的光变特性分析

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2021-11-12 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: Owens Valley Radio Observatory (OVRO)40米望远镜的观测数据显示了BL Lac 天体 CGRaBS J0141-0928在15 GHz射电波段的剧烈光变. 我们利用Lomb-Scargle-Periodogram (LSP)方法和加权小波Z变换(Weight Wavelet Z-transform,WWZ)方法以及Jurkevich方法分析了CGRaBS J0141-0928的光变周期, 结果显示该天体具有约为649天的准周期振荡(Quasi-Periodic OScillation, QPO), 其置信度为4.4σ, 其准周期振荡可能是由喷流的螺旋运动产生. 我们用双指数函数拟合了其中2 个爆发的过程, 从而得到其光变时标, 进而估算其平均多普勒因子为3.8, 这表明CGRaBS J0141-0928 在射电辐射波段存在显著的聚束效应. 采用DCF(Discrete Correlation Function) 方法对射电波段分别与Gamma-ray、光学 R 波段的光变相关性进行分析, 发现光学光变与射电光变有强相关性,且光学光变超前于射电光变66±40天.