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2016-6-20

GW 151226:又一次引力波事件

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 7:23 pm

在两个多月之前的一次中微子天体物理会议上,来自宾夕法尼亚州立大学的Peter Mészáros教授透露称,aLIGO的第一阶段运行可能在GW 150914之外还发现了第二个引力波事件,而且看上去貌似是来自中子星并合的。更早些时候,小道消息也称aLIGO去年探测到了不止一次时空的涟漪。上周三,真相终于浮出了水面:这个现称GW 151226的信号确实存在,不过它的成因也是双黑洞系统的演化,并无中子星的参与。 (more…)

2016-6-14

VisIt的新手入门笔记

归档于: 天文空间科学, 天文软件 @ 7:27 pm

之前介绍FLASH配置的时候提到过,FLASH中心开发过一组配套的IDL程序xflash3用于模拟数据的可视化。虽说基于Python的yt也可以从事类似工作,但毕竟自己比较熟悉的还要数IDL,所以在学习FLASH基本操作期间还是以xflash3绘图为主的。不过随后由于模拟相关的课题复杂又耗时,暂且将其先放到了一边。没有料到的是,最近重拾此道的时候却碰到了意外的麻烦:这组IDL应用只能应付2维数据,对本应更简单的1维曲线倒是无能为力。考虑自己的Python水平实在太菜,试水yt期间不明怪事频出,只好求助于另一根救命稻草——由美国能源部属下劳伦斯-利弗莫尔国家实验室开发的VisIt(more…)

2016-6-11

费米GBM事件与GW 150914的成协性考辨

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 4:16 pm

就在高新激光干涉仪引力波天文台(aLIGO)宣布发现第一个引力波事件GW 150914的当天,Connaughton et al. (2016)即指出,在GW 150914过后仅仅0.4秒,费米伽玛射线空间望远镜搭载的伽玛暴监视仪(GBM)记录下了一个持续1秒且特性与普通短暴相近的信号,其可能的发生天区与aLIGO的误差框有所重叠。假设该信号与引力波源确实成协,光是2月就至少有3种模型被陆续提出,以尝试解释双黑洞并合产生伽玛射线暴的机制;稍后Janiuk et al. (2016)又讨论了第4种渠道,也就是包含黑洞的双星系统中大质量伴星的坍缩与后续演化。但是这里最根本也是最重要的问题在于,前述成协性是否成立?虽说前阵NASA的一篇报道似乎背书了这一点,但Maxim Lyutikov在第一时间就已根据Connaughton et al. (2016)给出的成协置信度以及针对黑洞磁场的计算表示了质疑,而最近又有两篇论文从数据出发,得出了类似的结论,也就是GBM眼中的这次短暂脉冲更可能是随机过程的产物,与GW 150914毫无关系。要问理由?容我慢慢道来。 (more…)

2016-6-2

伽玛暴高能辐射导致的地面μ子超出

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 5:03 pm

伽玛暴的GeV辐射一般可以用各种散射模型结合暴源结构来解释,在观测上却一度只是空间探测器的专利。早在1985年,太阳极大使者卫星即已发现,伽玛暴可以释放出能量达到数十MeV的光子,且考虑高能并无截断的迹象,整个能谱延伸到GeV也是很有可能的。而康普顿伽玛射线天文台的EGRET与费米伽玛射线空间望远镜的LAT仪器陆续探测到了大量具有GeV以上高能成分的爆发。尤其是后者,至今已经积累了上百个伽玛暴的确切GeV探测,单个光子能量达到了近百GeV。 (more…)

2016-5-20

从NGC 4178说无核球星系的特大质量黑洞

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 2:24 pm

经典的星系形成理论认为,早型盘星系的核球成分或椭圆星系是由并合过程形成的。而同样的过程也在星系中心塑造了质量百万倍于太阳以上的巨型黑洞,因此就带来了著名的M-σ关系,也就是核球的速度弥散量(这个参量也是核球总质量的表征)σ同星系中央黑洞的质量M密切正相关。乍看之下,哈勃序列中排在Sb型之后的晚型年轻旋涡星系由于核球甚小甚至完全缺乏核球成分,本不应拥有特大质量黑洞。但宇宙的常态就是,事实经常与预期相悖,这也是天体物理研究的一大引人入胜之处。 (more…)

2016-5-14

伽玛暴的中心能源记忆

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 4:21 pm

一般说来,伽玛射线暴瞬时辐射的形态多样且复杂。虽然各次爆发的光变行为存在一些共同点,比如快速上升指数衰减,功率谱指数遵循Kolmogorov分布,累计光子流量随时间推移以幂律形式增长,甚至还要扯到可能存在快慢两种成分等,但具体到每一个暴,光变曲线的演化还是以随机为主,并不存在致密星系统中常见的周期性或准周期性。这样的特点据信勾勒出了驱动爆发的天体不规则的活动史,也说明伽玛暴对中心能源不存在“记忆”。 (more…)

2016-5-5

天文学中的数值模拟:编外篇之七·磁星驱动超新星的2维模拟

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 5:16 pm

越来越多的观测证据,尤其是超高光度超新星相关观测表明,很多超新星可能是由新生的快速自转强磁场中子星(也就是磁星)驱动的。当存在磁星时,超新星的亮度可以经由磁星的自转减慢得到有效的提升。去年,加州大学伯克利分校的Philipp Mösta等人进行了详尽的3维模拟,证明前身星中的磁场转动不稳定性确实能够为星体核心带来磁星级的强磁场;而更早些时候的1维模拟也说明,中等磁化的磁星确实可以将相当一部分自转动能转化为辐射能,引发超高光度超新星。现在,加州大学Santa Cruz分校的Stan Woosley的团队将这一问题扩展到了2维,进一步探讨了磁星驱动超新星的过程。 (more…)

2016-4-25

伽玛射线天文学突破25周年庆

Francis Reddy
译自NASA,2016年4月8日

25年前的本周,NASA发射了康普顿伽玛射线天文台。这是一颗变更了我们对高能天空认知的天文卫星。在9年的服役期内,康普顿进行了史上第一次伽玛射线(也就是能量最高、穿透力最强的光线)全天巡天,发现了数以百计的新辐射源,并揭示出了一个活跃多样得超乎意料的宇宙。 (more…)

2016-4-19

磁星作为伽玛暴中心能源的证据

归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 11:28 am

按照传统的伽玛暴爆发图景,无论前身天体是大质量坍缩星还是并合的双致密星,整个系统都以新生黑洞的吸积作为中心能源。不过随着观测数据的积累,出现了一些经典理论难以解决的问题,于是又有越来越多的研究者倾向认为相当一部分伽玛暴可能是由一颗刚刚形成的毫秒级磁星提供能量的(实际上本人所在的研究小组在这方面也进行过不少先驱性的工作)。在磁星模型下,除了吸积过程之外,星体的自转减慢也是为抛射物供能的重要机制。这一观点现在得到了越来越多的证据支持,于是逐一罗列之。 (more…)

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