X射线双星形成与演化中的关键问题

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基本信息

  • 批准号：
    11773015
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    64.0万
  • 负责人：
    李向东
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    A1503.恒星晚期演化及爆发、致密天体及其相关高能过程
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

X-ray binaries are important cosmic X-ray sources. They have been widely investigated to reveal the nature of compact objects and their bursting mechanism. X-ray binary populations also reflect the star formation processes in galaxies, and their evolutionary products, i.e., double compact star binaries, are believed to the main sources of gravitational wave radiation. In the project we will focus on the formation and evolution of X-ray binaries, by use of theoretical and data analysis, as well as population synthesis calculations. The goal of this research is to try to answer the following key questions: how are X-ray binaries formed under different galactic environments? how do accretion modes in X-ray binaries influence their observational features, and what are the physical characteristics of the gravitational wave sources evolved from X-ray binaries?
X射线双星是重要的宇宙X射线源，是揭示致密天体本质和爆发机制的主要研究对象。X射线双星也反映了星系中的恒星形成过程，它们的演化产物——双致密星双星是引力波天文学的重要观测目标。本项目将结合理论、数据分析和星族合成方法，针对X射线双星的形成和演化过程开展研究，以理解致密星及其双星系统的物理性质和观测特性，回答在不同的星系环境下的X射线双星是如何形成的、X射线双星中致密星的吸积模式如何影响其观测特征和X射线双星产生的引力波源的物理特征是什么等关键问题。

结项摘要

本项目按照计划任务书预定方案，围绕X射线双星中的关键科学问题开展以下几方面开展研究：(1) 双星中物质交流的临界质量比，(2) 黑洞和中子星的前身星，(3) 中子星磁场与吸积流的相互作用，(4) 特殊类型X射线双星的形成，(5) 星系中X射线双星及其演化产物的星族合成。.针对在不同的星系环境下的X射线双星是如何形成的问题，我们研究了不同类型星系（盘星系和星暴星系）中X射线双星的形成历史，考虑恒星形成历史和金属丰度对恒星以及双星演化的影响，得到黑洞双星的参数空间分布和观测特征、致密星双星（包括黑洞/中子星/白矮星双星）的诞生率、物理分布特征和对引力波辐射的可能贡献。.针对X射线双星中致密星的吸积模式如何影响其观测特征的问题，我们分别研究风吸积和盘吸积下中子星的自转演化历史，考虑中子星磁场与吸积物质的相互作用，解释了Be/X射线双星自转周期的双峰分布特征和超慢自转中子星的起源，估计了极亮X射线脉冲星的磁场强度。.针对X射线双星产生的引力波源的物理特征是什么的问题，我们通过星族合成研究，系统分析了从X射线双星到双致密星的演化路径，得到双中子星、黑洞-致密星双星等一系列引力波源的物理特征，同时预言了利用LAMOST搜寻黑洞分离双星、利用FAST搜寻黑洞-脉冲星双星的可行性。.项目执行期间在国际学术期刊上发表论文35篇，培养博士研究生3人，硕士研究生5人，，其中许啸天的硕士学位论文“中⼦星/⿊洞X 射线双星的形成与演化”被评为2020年江苏省优秀学术学位硕士学位论文。

项目成果

期刊论文数量（33）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Exploring the Mass Segregation Effect of X-Ray Sources in Globular Clusters. IV. Evidence of Black Hole Burning in ω Centauri
探索球状星团中 X 射线源的质量偏析效应。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Cheng Z.;Li Z.;Wang W.;Li X.-D.;Xu X.-J.
  • 通讯作者：
    Xu X.-J.
Massive White Dwarfs in the Galactic Center: A Chandra X-Ray Spectroscopy of Cataclysmic Variables
银河系中心的大质量白矮星：灾难变星的钱德拉 X 射线光谱
  • DOI：
    10.3847/1538-4357/ab32df
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Xu Xiao jie;Li Zhiyuan;Zhu Zhenlin;Cheng Zhongqun;Li Xiang dong;Yu Zhuo li
  • 通讯作者：
    Yu Zhuo li
On the Rapid Orbital Expansion in the Compact Low-mass X-Ray Binary 2A 1822–37
关于紧凑型低质量 X 射线双星 2A 1822–37 中的快速轨道膨胀
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Xing Z.-P.;Li X.-D.
  • 通讯作者：
    Li X.-D.
Population Synthesis of Neutron Star X-Ray Binaries Associated with Supernova Remnants
与超新星遗迹相关的中子星 X 射线双星的总体合成
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Xing Z.-P.;Li X.-D.
  • 通讯作者：
    Li X.-D.
An Empirical Correlation of T-max-M-WD of Dwarf Novae and the Average White Dwarf Mass in Cataclysmic Variables in the Galactic Bulge
矮新星 T-max-M-WD 与银河核球部灾变变量中白矮星平均质量的经验相关性
  • DOI：
    10.3847/1538-4357/aaa47d
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Yu Zhuo li;Xu Xiao jie;Li Xiang Dong;Bao Tong;Li Ying xi;Xing Yu chen;Shen Yu fu
  • 通讯作者：
    Shen Yu fu

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其他文献

小麦黄花叶病毒Nib蛋白介导的体外转录体系的创建
  • DOI：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    原雪峰
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    已投Journal of Phytopathology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    李向东
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    《应用于环境生物学报》已经接受
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    竺晓平;李向东;刘金亮;田延平;于小庆
  • 通讯作者：
    于小庆
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    地质论评
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李向东
  • 通讯作者：
    李向东
马铃薯Y病毒在种薯中检出率及其株系鉴定
  • DOI：
    10.13926/j.cnki.apps.000508
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    植物病理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姬丽云;李德江;郇晓雪;耿超;李向东;田延平
  • 通讯作者：
    田延平

其他文献

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李向东的其他基金

宇宙瞬变现象观测和物理机制
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
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    青年科学基金项目

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相似海外基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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