The evolutionary links between the isolated neutron star populations
İzole nötron yıldız popülasyonları arasındaki evrimsel bağlar
- Tez No: 831747
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜNAL ERTAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Astronomy and Space Sciences, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Bu tezde, izole nötron yıldızı popülasyonlarının; normal radyo pulsarları, anormal X-ışını pulsarları (AXPs), yumuşak gama ışını tekrarlayıcıları (SGRs), X-ray sönük izole nötron yıldızları (XDINs), yüksek manyetik alanlı radyo pulsarları (HBRPs), merkezi yoğun cisimler (CCOs), geçici dönen radyo kaynakları (RRATs) ve uzun periyotlu pulsarlar (LPPs) arasındaki uzun süreli evrimlerini ve evrimsel bağlarını kalıntı disk modeliyle inceledik. Bu aileler arasında en yüksek doğum oranı RRAT'lara ait olup, onları XDIN'ler ve radyo pulsarları takip etmektedir. Bu popülasyonların toplam doğum oranı, galaksideki çekirdek çökmesiyle oluşan süpernova oranını tahminini aşmaktadır. Bu genellikle doğum oranı problemi olarak literatürde geçer. Daha önceden de önerildiği gibi özellikle RRAT'lar, XDIN'ler ve radyo pulsarları arasındaki evrimsel bağların varlığı, bu problemi potansiyel olarak çözebilir. Bu tezdeki araştırmalarımız ve daha önceki çalışmalarımız, kalıntı disklere sahip nötron yıldızlarının başlangıç koşullarındaki farklılıkların (başlangıç periyodu, disk kütlesi ve nötron yıldızının dipol momenti) doğal bir sonucu olarak, kaynakların farklı nötron yıldızı popülasyonlarının özelliklerine evrilebileceğini göstermektedir. Bu sonuçlar, birkaç $10^{27} - 10^{31}$~G~cm$^3$ aralığında sürekli bir dipol moment dağılımıyla elde edilmiştir. Sonuçlarımız, bu sistemlerin her birinin en az bir diğer popülasyonla evrimsel bağı olduğunu göstermektedir. RRAT'lar, sürekli AXP/SGR'ler ve LPP'ler dışında tüm diğer izole nötron yıldızı popülasyonlarıyla evrimsel bağlara sahiptir. Ayrıca, sonuçlarımız AXP/SGR'lerin LPP'lerin atası olduğunu göstermektedir. Evrimin erken evrelerinde, RRAT'lar sıradan radyo pulsarları ve/veya HBRP'ler olarak gözlemlenebilirken, geç evrelerde XDIN davranışı sergileyebilirler. Modelimizde tahmin edilen bu evrim ilişkileri, nötron yıldızı sistemlerinin doğum oranı problemine çözüm olarak önerilmiş önceki fikirlere kapsamlı bir nicel destek sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we have investigated the long-term evolutions and evolutionary connections of the isolated neutron star populations namely ordinary radio pulsars, anomalous X-ray pulsars (AXPs), soft gamma repeaters (SGRs), dim isolated neutron stars (XDINs), high magnetic field radio pulsars (HBRPs), central compact objects (CCOs), rotating radio transients (RRATs), and long-period pulsars (LPPs), with the fallback disc model. Among these families, the highest birth rate is estimated for RRATs followed by XDINs and radio pulsars. The total birth rate of these populations exceeds the estimated galactic core-collapse supernova rate, commonly known as the birth-rate problem. The presence of evolutionary connections between these populations, particularly between RRATs, XDINs, and radio pulsars, as proposed earlier could potentially solve this problem. Our investigation in this thesis together with earlier work show that neutron stars with fallback discs can evolve into the properties of all different neutron star populations as a natural outcome of differences in their initial conditions: the initial period, the disc mass, and the dipole moment of the neutron star. These results are obtained with a continuous dipole-moment distribution ranging from a few $10^{27} - 10^{31}$~G~cm$^3$. Our results indicate that each of these systems are evolutionarily connected to at least one of the other populations. RRATs have evolutionary connections with almost all the other isolated neutron star populations, except for persistent AXP/SGRs and LPPs. Furthermore, our results imply that AXP/SGRs are the progenitors of LPPs. In the early phases of the evolution, RRATs could be observed as ordinary radio pulsars, and/or HBRPs, while during the late phases, they could exhibit XDIN behaviour. These evolutionary links predicted in our model provide the most comprehensive quantitative support to the early ideas proposed to account for the birth-rate problem of these neutron star families.
Benzer Tezler
- Long-term evolution and physical properties of rotating radio transients
Geçici dönen radyo kaynaklarının uzun süreli evrimleri ve fiziksel özellikleri
ALİ ARDA GENÇALİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Astronomi ve Uzay BilimleriSabancı ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜNAL ERTAN
- On the evolution of young neutron stars with fallback disks
Genç nötron yıldızlarının yayılma diskleri ile evrimi üzerine
ŞİRİN ÇALIŞKAN
Doktora
İngilizce
2013
Astronomi ve Uzay BilimleriSabancı ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜNAL ERTAN
- Kentsel mekan zenginliğinin kaos teorisi ve fraktal geometri kullanılarak değerledirilmesi
Evaluating richness of urban space by using chaos theory and fraktal geometry
H. SERDAR KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FULİN BÖLEN
- Yabani soya (Glycine) türlerinde CenH3 genomik DNA dizilerinin klonlanması
Molecular cloning of CenH3 genomic DNA sequences in the wild soybean (Glycine) species
BİLGE ŞEVVAL YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
GenetikNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiTarımsal Genetik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET LATİF TEK
- Reading performativity, gender and the fragmentation of narrative voice in Mina Loy's texts and artworks
Mina Loy'un yazınsal ve görsel yapıtlarında bölünmüşlük ve performatif ve toplumsal cinsiyet açısından anlatıcının rolü
TUĞBA KARABULUT
Doktora
İngilizce
2019
İngiliz Dili ve EdebiyatıÇankaya Üniversitesiİngiliz Edebiyatı ve Kültür İncelemeleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. JOHANN PILLAI