2014 POLAR 973启动会纪要

会议纪要

 

会议名称:973子课题“伽玛暴偏振数据分析和研究平台”启动会暨“POLAR科学工作组”筹备会

会议地点:中科院高能物理研究所主楼415

会议时间:2014年03月22日

参加人员:

       中科院高能物理研究所:张双南、宋黎明、吴伯冰、常哲、董永伟、张来宇、肖华林、徐明、孔思伟、张晓峰、林海南、胡守峰

中科院国家天文台:魏建彦、崔晓红

中科院紫金山天文台:吴雪峰、范一中、金志平

中科院云南天文台:赵晓红

南京大学:戴子高、黄永锋、王祥玉、王发印

广西大学:梁恩维、陆睿静

北京大学:黎卓

华中师范大学:俞云伟、陈啊明

四川大学:刘学文

河北师范大学:邵琅

湖北大学:毛竹

内华达大学(美国):张冰(在线)

会议内容:

本次会议的内容主要包括POLAR项目及POLAR科学数据中心介绍、POLAR观测和伽玛暴偏振理论研究的相关讨论、“POLAR科学工作组”工作内容和合作形式讨论等等,具体内容包括:

1、吴伯冰研究员报告:POLAR项目介绍及973子课题规划

(1)目前还没有对伽玛暴瞬时伽玛射线辐射偏振高于5σ的观测结果,而只有高于5σ才能够被称作发现。POLAR可能在这个问题上取得突破性进展。目前需通过模拟对此问题进行估计。

(2)对于持续时间非常长的伽玛暴,在分析POLAR数据时需考虑探测器本身的轨道运动。

(3)POLAR的观测能段是50-500 keV。从伽玛暴的能谱来看,这个能量区间内光子数主要是由50 keV附近的光子主导,数据分析时需考虑不同能量光子的权重。

(4)需模拟分能段的偏振数据分析能力。

2、宋黎明研究员报告:POLAR科学数据中心介绍

(1)与传统的观测相比,偏振观测数据分析的难度更大,也需要更加的小心。

(2)大量的本底数据中也是有许多信息可挖掘的。本底数据包含着标定数据,大量本底数据积累后一些弱源也将体现出显著性而成为新的研究目标。

(3)Solar flare也是POLAR的观测目标之一。

3、肖华林副研究员报告:POLAR数据处理流程及分析方法介绍

(1)POLAR的探测范围(50-500 keV)主要是由硬件决定的。这个范围今后可能会根据硬件参数而变化。

(2)无偏光子的调制曲线形状属于系统误差,需通过实验来确定。

4、张冰教授报告:伽玛暴偏振及其与POLAR的关联

(1)希望POLAR能进行偏振随能量变化的分析,但进行分析前首先需要理论家建模来对分析进行指导。

(2)Solar flare、伽玛射线脉冲星、软伽玛射线重复暴等现象都可能成为POLAR的研究对象。其中Solar flare肯定可以看到;伽玛射线脉冲星需要对大量数据进行折叠来体现出显著性,而折叠过程依赖于POLAR的绝对时间精度;软伽玛射线重复暴在爆发期间可能能被看到,只要观测到一个就是重大发现。

5、戴子高教授报告:伽玛暴的能源、成分和偏振

(1)X射线余辉的shallow decay和flare阶段伽玛射线辐射都非常弱,POLAR肯定看不到。这一阶段偏振的观测需要下一代X射线偏振卫星(如XTP)来做。

(2)如果一个伽玛暴既有瞬时辐射偏振观测(POLAR测量)也有余辉观测(Swift测量),那么对限制模型将会非常有意义。希望在5月份的会议上与Swift团队商讨协同观测的事宜。

(3)有余辉观测才有红移,而红移对限制量子引力模型十分重要。

6、魏建彦研究员报告:地基广角相机阵(GWAC)—和Polar联合观测

(1)估计POLAR观测到的伽玛暴中有10个/年能被GWAC观测到。

(2)可以想办法利用1米望远镜或国台的其他仪器进行光学余辉的偏振测量。

7、梁恩维教授报告:对BAT和XRT伽玛暴数据的联合分析

(1)开展“基于GPD技术的大视场宽波段X射线光电偏振仪”的预研。

8、黄永锋教授报告:磁星相关现象的研究建议

(1)一个完整的模型不但需要“验真”,还需要“证伪”。

(2)对磁星爆发现象的偏振观测需要下一代X射线偏振卫星(如XTP)来做。

9、常哲研究员/林海南报告:同步自康普顿散射中的伽玛射线偏振

10、吴雪峰研究员报告:伽玛射线暴及其余辉偏振观测与理论研究进展

(1)一些情况下,偏振的产生实际是某种对称性的破缺。如果磁场完全有序,则产生不了偏振;如果视线在喷流轴上,也产生不了偏振。

(2)可以参考Toma(2009)的工作,结合POLAR的性能参数,进行伽玛暴偏振样本的观测模拟。

(3)只要在喷流里磁场是大尺度有序的,就算磁场能量很低,也会产生很高的偏振,因此磁能主导与否并不直接决定偏振的高低。

11、范一中研究员报告:伽玛暴偏振: 限制外流体的物质组分、检验圈量子引力模型

(1)最新的对圈量子引力限制结果的一个致命缺点是所用的样本没有红移观测数据,而利用L-Ep关系得到的红移弥散很大,并不可靠。将来POLAR的观测将会弥补这一缺陷。

(2)最新的观测在GRB 121024A的光学余辉中发现了圆偏振。

12、张双南研究员主持“科学工作组” 相关讨论

(1)科学工作组将分为数据分析组、协同观测组和理论组三个部分。973项目成员及其他相关学者可以根据自身情况自行报名参加其中的1个或多个。

(2)理论组成员可以在POLAR发射前提前进行相关的理论研究,同时理论组成员还可以根据理论研究结果向POLAR科学工作组提交研究方案,以供数据分析组参考。

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