恒星级致密天体物理研究

不同质量的恒星在耗尽其热核能源后，最终可能会塌缩成为性质完全不同的致密天体，如白矮星、中子星和黑洞等；这些都统称为恒星级致密天体。本项目就是对包括黑洞和中子星X射线双星、脉冲星、磁星等在内的恒星级致密天体进行观测、数据分析和理论研究。项目主要研究内容为（1）黑洞和中子星X射线双星：以X射线暴为探针研究了中子星的吸积物理，特别是中子星热核暴和吸积盘冕的关系；通过研究γ射线双星的高能辐射特性推断其致密星本质，并建立了筛选γ射线双星候选体的标准流程。（2）磁星和脉冲星：构建了磁场演化模型并将其应用到一个脉冲星的观测数据上；利用脉冲星计时给出了对引力波单源的强度限制，并提出一种探测“超Nyquist 频率引力波”的新方法。（3）吸积双星中致密天体质量测量和黑洞形成基础理论：通过研究吸积盘风吸收线的多普勒运动测量了吸积X射线双星中的黑洞质量；研究了“冻结星”问题并用其解释GW 150914类双黑洞并合事件。这些研究成果不仅加深了我们对恒星级致密天体的理解，也为HXMT和eXTP等一系列空间天文项目奠定了理论基础。同时，相关研究成果也及时应用到了国内外天体物理前沿问题，如脉冲星导航和引力波探测等中。