V405 Aur dizgesinde cyclotron ışınımı

Abstract

Bu tezde öncelikle V405 Aur dizgesinin ait olduğu kataklismik değişen yıldızlar ve dizge hakkında bilgi verildi. Ardından gözlenen en büyük manyetik alan yeğinliğine sahip intermediate polar (IP) olan V405 Aur dizgesinde cyclotron ışınımının modellemesi yapıldı.Yapılan araştırmalar ile daha önce yapılmış olan çalışmalarda V405 Aur dizgesinin tayfında cylotron harmonikleri ile karşılaşıldığının (Piirola et al., 2008) sonucuna ulaşılmıştır. Cyclotron harmoniklerinin V405 Aur dizgesinde beyaz cücenin manyetik kutuplarının hemen üzerindeki toplanma kolonunda bulunan ve ?akan ikili- Maxwell hız dağılımı? (streaming bi ?Maxwellian velocity distribution) profiline sahip elektronların manyetik alan çizgileri boyunca sarmal yörüngelerdeki hareketi nedeniyle üretildiği varsayılarak böyle bir dağıtıcı ortama Green işlevi uygulandı ve cyclotron ışınımının Ordinary (O) ve Extraordinary (X) dalga biçemlerinde üretildiği düşünüldü. Yalnızca Extraordinary (X) dalga biçemi ve böyle bir dağıtıcı ortam için V405 Aur dizgesine ait Green işlevi elde edildi ve onun yardımıyla yalnızca cyclotron ışınımı kaynaklı frekans tayfına ulaşıldı.Sonraki aşamada ise gözlemler ile modelin uyumunu incelemek ve kanıtlamak için farklı koşullar için cyclotron ışınımının grafiği elde edildi. Sonuç ve tartışma bölümünde ise model sonucu elde edilen grafikler yorumlandı.

In this thesis, we investigate the pure cyclotron spectra of an Intermediate Polar, V405 Aur, which has the highest magnetic field strength in its class.The recent studies have shown that cyclotron harmonics are seen in the spectra of V405 Aur. We assumed that the cyclotron harmonics are produced by the electrons having a streaming bi-Maxwellian velocity profile found in the lower portions of the accretion column connecting to the magnetic poles of the white dwarf in V405 Aur system. Then we applied the Green function for a dispersive medium such as the one found in V405 Aur. Further we assumed that the cyclotron radiation is produced at Ordinary and Extraordinary wave modes. We found the general solution of the Green function for Extraordinary wave mode and dispersive medium and we derived the pure cyclotron spectra from Green function.This function enabled us to plot the wavelength vs. energy radiated per unit wavelength per unit solid angle and revealed the sixth, seventh and the eighth harmonics which correspond to the observed values. Our model produces the observed cyclotron spectrum of V405 Aur.