对于正常脉冲星自转周期及中子星在银河系中运动及分布的研究

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本文介绍了我在博士期间的主要工作,包括对正常脉冲星自转周期的研究,中子星在银河系引力势作用下的运动轨道,正常中子星分布在银河系中演化规律,和老年中子星在银河系中的分布规律四个部分。对正常脉冲星自转周期,发现了人们通常统计中存在的问题,提出了脉冲星分代的问题,采用新的统计方法得到不同代脉冲星的数目随着自转周期的增加而减少,遵循类似放射性元素的随时间指数衰减律,并仿照放射性元素半衰期的概念,引入正常脉冲星辐射衰减半衰自转周期的概念。对于中子星在银河系中运动,利用彭加莱截面法研究了它在彭秋和等人提出的非扰动有限厚盘引力势,和Paczynski引力势作用下的运动。发现在彭等人引力势中随z向运动范围与径向运动范围比率增加,中子星运动轨道变得更加不规则;而在Paczynski引力势中出现运动轨道包络相对银河系盘平面不对称,以及有类似于磁偶极子磁力线形状等新的运动形式。对中子星分布演化,发现了z向分布从开始一指数分布向双指数分布演化,累积标高演化比在不同时间段中的标高要光滑、规则,能更好反映中子星标高演化规律。得到了中子星诞生初始阶段,会经历一个起伏的、不稳定的暂态阶段,过了这一阶段累积标高随时间增长率与初始速度分布参数的定量线性关系。对老年中子星,计算了它们在目前比较有代表性下的三种速度模型下,在银河系中的分布规律,引入了一个平均最大遗留在银盘内的1-D速度的参数。发现模拟的老年中子星的径向分布偏离初始Gamma函数形式,可以用“零点改正Gamma”函数描述。老年中子星盘具有类似观测的银河系中HI盘的三部分结构。
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