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利用 POLAR 进行暂现源的伽马射线偏振测量

天体物理仪器与方法 2023-04-05 v1 高能天体物理现象

摘要

暂现源伽马射线成分的偏振测量具有重大科学意义,但也极具挑战性。这源于典型的低信噪比以及显著的系统误差可能。暂现事件的性质使得需观测大片天区,从而令这两方面的问题更加严重。POLAR 仪器被设计为专用的暂现伽马射线偏振计。它利用大有效面积与大视场来最大化信噪比及所观测暂现源的数量。此外,它在地面与在轨均经过精细校准以减小系统误差。POLAR 的主要科学目标是测量伽马射线暴(Gamma-Ray Bursts)瞬时辐射的偏振。在轨运行的 6 个月期间,POLAR 观测了 55 个伽马射线暴,其中 14 个足够明亮以进行有约束力的偏振测量。本章主要讨论 POLAR 仪器以及校准与分析流程。描述了两种分析:第一种是先前偏振测量中采用的直白方法,第二种则为改进灵敏度并缓解前者若干问题的新方法。两种方法均被详细描述,并附如何扩展这些方法以进行时变与能谱分辨偏振测量的说明。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.05844,
  title  = {Gamma-ray Polarimetry of Transient Sources with POLAR},
  author = {Merlin Kole and Jianchao Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05844},
  year   = {2023}
}

备注

37 pages, 16 figures, Invited Chapter accepted to appear in Springer's "Handbook of X-ray and Gamma-ray Astrophysics"