毫秒脉冲星平均脉冲消色散和去噪方法.研究

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1、独创性声明秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人的研究成果。与我一同工作的同志对本文所研究的工作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。本论文及其相关资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任论文作者签名：缝．固弘矿g年弓月鸠日学位论文使用授权声明本人2圭幽在导师的指导下创作完成毕业论文。本人已通过论文的答辩，并已经在西安理工大学申请博士／硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者，同意授权西安理工大学拥有学位论文的部分使用

2、权，即：1)已获学位的研究生按学校规定提交印刷版和电子版学位论文，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；2)为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。本人学位论文全部或部分内容的公布(包括刊登)授权西安理工大学研究生部办理。(保密的学位论文在解密后，适用本授权说明)论文作者签名：．噍璺王．导师签只心B前}1前言1．1脉冲星在广袭无垠的宇宙中，有种质量与^刚相’而半径却H有r下米左右的致密天体．它就是脉冲星

3、。顾名思义，脉冲星就足能够发射脉冲的星体．可能是超新星在爆发中产牛的，它足快速自旋转着的“中子呈”，多数脉冲星的自转周期为1秒左右，最快的颗饵秒钟竞要转716圈。自转使它像探照灯光束一般地辐射能量，按一定时『口J问隔一次又次地扫到我们地球上，就像灯塔发出的旋转的光柱扫到一条船上。脉冲星辐射原理圈如罔卜l所示m。脉冲星是上世纪60年代天文学四大发现之一．自1967年以来天文学家已经找到了1400多颗脉冲星，小小的脉冲星已经让天文学家两次获得诺贝尔物理学奖，其罕见的物理性质己使其在多个科研领域受到关注。现在普遍认为脉冲星是一种有着与太阳质量相当而半径只有十千米左右、

4、强磁场(10SG--10”G)的快速自转着的中r星。其最重要特征之是具有快速自转周期井具有很高的稳定性，其本体自转稳定度可达10-”“1，地而接收的稳定度町达≤1盯“(T≥3a)”’。ms脉冲星辐射的脉冲信号到达地球的时l训削隔非常准确，稳定度甚至超过地球上最好的原子91,(r≥3a1“1。-，射电艘棠圈1-1脉冲星磁层和辐射医原理示意幽⋯Fi911Schemalicdiagramofpulsars’magneliclayerandradiateonareaL倒出自：f洪光，徐t：新脉冲吊、中于昂和奇异旱的故事尤文罡好青，2003，4：2711脉冲星的发现196

5、7年7月，英lB,2ll桥大学天文台的硕L研究生乔栏林·贝尔n．进{r星际㈧烁效戍测量时发现丁第顺脉冲星cPl919+21(CP是剑桥大学天文台脉冲星，1919为赤经时19西安理工大学硕士学位论文点19分，+21为北赤纬21。)。1968年2月，“自然”杂志报道了A·Hewish教授和他的研究生乔·贝尔的重大发现Ⅲ。A·Hewish教授也因此获1974年诺贝尔物理学奖。脉冲星的发现被誉为20世纪60年代天文学四大发现之一。1968年，美国的Staelin和他的同事们发现了蟹状星云脉冲星，周期仅有33ms(0531+21)，并发现脉冲星的周期在减慢(1969，Ri

6、chards，Comella)。1974年Hulse和Taylor¨1发现了脉冲星双星1913+16，并进行了长达20余年的检测分析，间接验证了引力波的存在，Taylor、Hulse等因此获1993年诺贝尔奖。双脉冲星是一个脉冲星围绕另一个脉冲星做轨道运动的双星系统，对双脉冲星发射的无线电波做精确的时间测定可以用来检验爱因斯坦的广义相对论。1982年Backer发现了PSRl937+21这一毫秒脉冲星，周期为1．56ms，每秒钟旋转642圈，其周期的年变化率(AP／P)小于1×10．19。PSRl937+21的平均脉冲如图1．2所示阳1。毫秒脉冲星的发现，使脉冲

7、星的研究又增添光彩。它们周期短，但年龄老，磁场低，和在此以前发现的脉冲星的特性完全不同，是新的一类脉冲星。它们是由x射线双星演化而来，在球状星团中比较多。毫秒脉冲星具有稳定的自转频率，且可以积累，可以读出，能与其它时间尺度比对，因此具有普通时钟的性能。2006年，在华盛顿的美国天文学会会议上，斯科特·兰塞姆(ScottRansom，国家射电天文台)宣布在球状星团Terzan5中发现了一颗毫秒脉冲星Terzan5ad(正式的编号是PSR儿748_2446ad)。其周期为1．39毫秒，每秒钟旋转716次，成为宇宙中自转最迅速的已知宏观天体。至今为止已发现了百余颗毫秒

8、脉冲星。t937+2，4