Geri Dön

Long-term evolution and physical properties of rotating radio transients

Geçici dönen radyo kaynaklarının uzun süreli evrimleri ve fiziksel özellikleri

  1. Tez No: 506979
  2. Yazar: ALİ ARDA GENÇALİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÜNAL ERTAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Astronomy and Space Sciences, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 42

Özet

Anormal X-ışını kaynakları (AXPs), gama ışını tekrarlayıcıları (SGRs), sönük izole kaynaklar (XDINs), ``yüksek manyetik alanlı'' radyo pulsarları (HBRPs) ve merkezi yoğun cisimler (CCOs) genç nötron yıldız popülasyonlarıdır ve bu popülasyonların uzun dönem evrimleri üzerine yapılan bir dizi detaylı çalışma gösterdi ki kalıntı diski ve klasik dipol alanıyla evrilen nötron yıldızları, bu sayılan sistemlerin X-ışını ışıma gücü, $L_\mathrm{X}$, ve dönme özelliklerine ulaşabilirler. Başlangıç koşulları, manyetik momenti, başlangıç dönme periyodu ve disk özelliklerindeki farklılıkların neticesinde bu popülasyonların dikkat çekecek biçimde farklı tekil kaynak özellikleri aynı model kullanılarak tekrar üretilirler. Bu tezde, biz geçici dönen radyo kaynaklarının (RRATs) özelliklerini aynı model çerçevesinde analiz ettik. Biz X-ışınında saptanmış tek RRAT olan J1819--1458' in uzun dönem evrimini inceledik. Nötron yıldızının kutubundaki manyetik dipol alan gücünü $B_0 \sim 5 \times 10^{11}$~G alarak, J1819--1458' in periyot, periyot türevi ve X-ışını ışıma gücü eşzamanlı olarak tekrar üretilebilmektedir, bu alan gücü dipol-tork fomülü kullanılarak elde edilenden daha düşüktür. Farklı disk kütleleri $(0.75$~--~$3.76) \times 10^{-5}~M_\odot$ aralığında alındığında, makul model eğrileri kaynak özelliklerini üretecek şekilde yaklaşık olarak $2 \times 10^5$ yaşında ve kütle aktarım fazında saptanmaktadır. Bizim sonuçlarımız başlangıç periyotlarına hassas değildir. Biz J1819--1458' u saptanmış $B_0$ değeri ve ölçülmüş periyoduyla radyo pulsar ölüm çizgisine yakın ve altında bulduk. Nümerik simülasyonlar gösterdi ki J1819--1458 XDIN' lerin özelliklerine doğru evrilmektedir ve bu durum RRAT' lar ile XDIN' ler arasında yakın bir evrimsel bağ olduğunun işaretidir. Ölçülmüş periyot türevi ve bilinmeyen X-ışın güçlerine sahip 29 RRAT için kalıntı diski modelini kullanarak minimum $B_0$ değerlerini tahmin ettik. Bu alan güçleri üzerindeki alt limitler yeterince düşüktür, öyle ki RRAT' ların gerçek dipol alanları XDIN' ler ile CCO' lar arasındaki $B_0$ boşluğunu bu modelde doldurabilir. Son olarak, RRAT' lar ile diğer genç nötron yıldızı popülasyonları arasındaki olası evrimsel bağlantılar tartışıldı.

Özet (Çeviri)

A series of detailed work on the long-term evolutions of young neutron star populations, namely anomalous X-ray pulsars (AXPs), soft gamma repeaters (SGRs), dim isolated neutron stars (XDINs), ``high-magnetic-field'' radio pulsars (HBRPs), and central compact objects (CCOs) showed that the X-ray luminosities, $L_\mathrm{X}$, and the rotational properties of these systems can be reached by the neutron stars evolving with fallback discs and conventional dipole fields. Remarkably different individual source properties of these populations are reproduced in the same model as a result of the differences in their initial conditions, magnetic moment, initial rotational period, and the disc properties. In this thesis, we have analysed the properties of the rotating radio transients (RRATs) in the same model. We investigated the long-term evolution of J1819--1458, which is the only RRAT detected in X-rays. The period, period derivative and X-ray luminosity of J1819--1458 can be reproduced simultaneously with a magnetic dipole field strength $B_0 \sim 5 \times 10^{11}$~G on the pole of the neutron star, which is much smaller than the field strength inferred from the dipole-torque formula. Reasonable model curves are obtained with disc masses in the range of $(0.75$~--~$3.76) \times 10^{-5}~M_\odot$, producing the source properties, in the accretion phase at ages $\sim 2 \times 10^5$~yr. Our results are not sensitive to the initial period. We find that J1819--1458 is close to and below the radio pulsar death line with this $B_0$ and the measured period. The numerical simulations indicate that J1819--1458 is evolving toward the properties of XDINs, which implies that there is a close evolutionary connection between RRATs and XDINs. For 29 RRATs with measured period derivatives and unknown X-ray luminosities, we estimate the minimum $B_0$ values in the fallback disc model. These lower limits on the field strengths are sufficiently low such that the actual dipole fields of RRATs could fill the $B_0$ gap between XDINs and CCOs in this model. Finally, we discuss the possible evolutionary links between RRATs and the other young neutron star populations.

Benzer Tezler

  1. Doppler ultrasonografi ve sintigrafi parametrelerinin renal transplant hastalarının kısa ve uzun dönem izlemindeki önemi

    The value of doppler ultrasonography and renal scintigraphy in the long term outcomes of pedi̇atri̇c renal transplant pati̇ents

    ENGİN MELEK

    Tıpta Yan Dal Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    NefrolojiBaşkent Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA BASKIN

  2. Tıbbi, sosyal ve sağlık çalışanları açısından organ nakli

    Medical, social and workers in terms of organ transplantantion

    MURAT ZAMBAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    HastanelerBeykent Üniversitesi

    İşletme Yönetimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET FİKRET GEZGİN

  3. Multipl skleroz'da uzun latanslı refleks yanıtlar ve korpus kallozum alan ölçümleri

    Long-latency reflexes and area measurements of corpus callosum in patients with multiple sclerosis

    HÜLYA ERTAŞOĞLU TOYDEMİR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Nörolojiİstanbul Üniversitesi

    Nöroloji Ana Bilim Dalı

    UZMAN FERAY KIYMAZ SELEKER

  4. Koroner arter hastalığında serum resistin düzeylerinin incelenmesi

    Evaluation of serum resistin levels in coronary artery disease

    ELİF KILIÇ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    BiyokimyaSağlık Bakanlığı

    Biyokimya ve Klinik Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DR. NEZAKET EREN

  5. Glokomlu olgularda konjonktivada apoptozisin kantitatif analizi ve topikal antiglokom ilaçların apoptozis oranına etkileri

    Quantitative analysis of apoptosis in conjunctiva of patients with glaucoma and effects of topical antiglaucoma drugs on apoptosis rates

    AYSUN ŞANAL DOĞAN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Göz HastalıklarıHacettepe Üniversitesi

    Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ORHAN