The relations between the X-ray spectral parameters of gamma-ray bursts


Dr. Öğr. Üyesi ECE KİLERCİ

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik, Türkiye

Tez Danışmanı: Prof. Enise Nihal Ercan

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: İngilizce

Özet:

Gama ışın patlamaları (GIP) evrendeki en yüksek enerjili patlamalardır. GIP'nın büyük kütleli yıldızların patlamaları veya kompakt nesnelerin birleşmelerinden oluştukları düşünülmektedir. Bu süreçlerin sonucunda bir karadelik ve etrafında yığılma diski oluşmaktadır ve bunların etkileşmesi gama ışınları üreten relativistik jeti meydana getirmektedir. GIP X-ışını, optik, radyo bölgelerindeki ardıl ışımaları yıldızlararası ortam ve relativistik jetin etkileşmesiyle oluşurlar. X-ışın ardıl ışıma spektrumları düşük X-ışın enerjilerinde fotoelektriksel soğurmanın olduğu, üç parametresi olan soğurmalı basit güç kanunu (SBGK) ile fit edilir. Bu parametreler, Galaktik Hidrojen kolon yoğunluğu, kaynağın kendi galaksisindeki Hidrojen kolon yoğunluğu (NHesas ) ve güç kanununun indeksidir (?) (normalizasyon dışında). Bu tezde Swift uydusunun XRT dedektörü ile Mayıs 2008 ayına kadar gözlenmiş, seçilen 28 GIP için SBGK modelindeki X-ışın spektral parametrelerinin zamanla değişimi ve bu parametreler arasındaki ilişki incelenmiştir. Bu yol ile SBGK modelinin GIP X-ışın ardıl ışımaları için yeterliliği test edilmiştir. 17 GIP için NHesas değerinde fiziksel olmayan bir artış gözlenmiştir. Dokuz GIP için NHesas ve ? arasında korelasyona dair ipucu, iki GIP için NHesas ve ? arasında çok güçlü bir korelasyon ve iki GIP için NHesas ve ? arasında anti-korelasyona dair ipucu bulunmuştur. Bu tezin sonucunda, artan NHesas değişimlerinin spektral fit süreciyle ortaya çıkan fiziksel olmayan bir etki olduğu görülmüştür. SBGK GIP X-ışın ardıl ışıma spektrumlarını büyük ölçüde yeterli olarak ifade etsede, NHesas ve ? arasında fiziksel olmayan bir korelasyon ortaya çıkardığını vurgulamaktayız. Bunun nedenlerinden biri XRT dedektörünün (0.3-10 keV) sınırlı enerji aralığıdır. Bulunan anti-korelasyon ilişkilerinin ilginç olduğunu ve erken evrede oluşan bir fiziksel etkiyle ilişkisinin araştırılması gerektiğini belirtmekteyiz.