Long-term evolution and physical properties of rotating radio transients
Geçici dönen radyo kaynaklarının uzun süreli evrimleri ve fiziksel özellikleri
- Tez No: 506979
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÜNAL ERTAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Astronomy and Space Sciences, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Astrofizik, Nötron yıldızları, Astrophysics, Neutron stars
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
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
- Kuyruk modelleri ve analizi üzerine bir uygulama
Başlık çevirisi yok
DİDEM ÖZPULAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İstatistikEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİKRET İKİZ
- Gazi tipi eksternal fiksatörlerle yapılan uygulamalarda kırık hattındaki kompresyonun biyomekanik olarak“strain gage”lerle tayini
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN ŞENGÜL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Ortopedi ve TravmatolojiGazi ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN ASLANOĞLU
- Barajların hacim-verim ilişkisi üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET KILIÇARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
İnşaat MühendisliğiÇukurova Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TEFARUK HAKTANIR
- Çekirdeksiz kuru üzümde uygulanan politikanın Ege Bölgesinde üretim ve üretici açısından sonuçlarının değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜVEN ÖZERİN