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伽玛暴时变分析是认识伽玛暴本质特征的重要途径和手段。本论文属于伽玛暴时变分析方面的内容,首先简述伽玛暴在观测和理论方面所取得的成就,接着介绍有关时变分析方面的经验关系式,最后详述有关微光变特征时标方面的研究工作。本文着重通过采用“最大熵”法来对伽玛暴微光变信号进行频谱分析,分析结果表明了伽玛暴微光变信号显示周期特征,对加深了解伽玛暴提供了具有科学意义的线索。
本文认为,伽玛暴光变曲线一般由若干个脉冲组成的“大轮廓”叠加着一些微光变组成的,大部分伽玛暴光变曲线没有呈现周期性,而这些微光变成分可能携带重要的辐射区性质。本文采用平滑滤波器把伽玛暴光变曲线中的“大轮廓”成分和微光变成分分离,然后采用“最大熵”功率谱密度估算法计算微光变信号的功率谱密度,并分析其特征时标。本文分析了Swift/BAT所探测的爆发持续时间大于20s、采样间隔为1s的伽玛暴光变曲线数据,发现有17个伽玛暴的微光变信号的功率谱密度函数曲线呈现显著的“峰”结构,表明这些微光变信号具有准周期特征时标,这些时标一般约为4.0s~8.0s。这些微光变时标可能表征辐射区的尺度,在这辐射区域内有可能微光变信号受到“大轮廓”光变信号的调制从而形成复杂多样的伽玛暴光变曲线。
为了检验微光变时标是来源于伽玛射线成分而不是由噪音引起的,还模拟检证了本文的分析方法,检证结果表明了本文分析方法是正确的,所得到的微光变时标是真实、可靠的!是伽玛暴内在活动的表现。