Phát xạ bụi quay từ silicate siêu nhỏ phổ phát xạ và phân cực

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ****************** LÂM THÙY MAI PHÁT XẠ BỤI QUAY TỪ SILICATE SIÊU NHỎ: PHỔ PHÁT XẠ VÀ PHÂN CỰC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT LÝ HÀ NỘI, 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ****************** LÂM THÙY MAI PHÁT XẠ BỤI QUAY TỪ SILICATE SIÊU NHỎ: PHỔ PHÁT XẠ VÀ PHÂN CỰC Chuyên ngành: Vật lý thuyết vật lý toán Mã số: 60440103 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT LÝ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN QUỲNH LAN GS.TS HOÀNG NGỌC LONG HÀ NỘI, 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu cá nhân Các số liệu tài liệu trích dẫn luận văn trung thực Kết nghiên cứu không trùng với công trình công bố trước Tôi chịu trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, tháng năm 201 Tác giả luận văn LỜI CẢM ƠN Trong su t tr nh h s h ng ng t t ng n, gi p t p hoàn thành u n văn nà , t i qu nh tr ng s áu th i t ns us t i in nh n nh t vi n i m n h n thành t i GS TS Hoàng Ng vi n h ng h h Long PGS TS Ngu ễn Quỳnh L n – gi ng n, ng i h t ng h ng n, hỉ t p ũng nh uộ s ng Nh s s ng n nhiệt t nh th , , gi p t i ộng vi n, h h ệ, s mà từ ó t i ó thể hoàn thành u n văn m nh in h n thành th , m n th giáo ho Hà Nội I tru n t ,T t t i n th ho t i óng góp qu in h n thành ng hội i th n m n ng h m u n văn qu thu t – Tr qu ng ih áu ho t i tr nh h áu ể hoàn thành u n văn nh S ph m vi n pv t t p ng th i h n thu t K25, ùng t o m i i u iện, u n ộng vi n, gi p t i h t p hoàn thành u n văn L i u i ùng, thành ng Ch nh h nh th u n i s h e, h nh ph vi n hoàn thành t t u n văn Hà Nội, ngà m nh tháng năm 2017 H vi n MỤC LỤC MỞ ĐẦU NỘI DUNG CHƢƠNG I: TÍNH CHẤT CỦA HẠT SILICATE CƠ CHẾ PHÁT XẠ BỤI QUAY 1.1 Mô hình DL98 hoàn thiện mô hình Hoang, Draine Lazarian 1.2 Hình dạng kích thước hạt 1.3 Momen lưỡng cực điện CHƢƠNG II: PHƢƠNG PHÁP SỐ: PHƢƠNG TRÌNH LANGEVIN 14 2.1 Hệ số quay tắt dần hệ số kích thích 14 2.1.1 Hệ số quay tắt dần 14 2.1.2 Hệ số kích thích 16 2.2 Phương pháp số: Phương trình Langevin 19 2.2.1 Trường hợp quay chiều 19 2.2.3 Mức độ định hướng hạt 24 CHƢƠNG III KẾT QUẢ 26 3.1 Bức xạ quay từ silicat siêu nhỏ quay độ phân cực 26 3.1.1.Sự phân bố kích thước hạt 26 3.1.2 Bức xạ quay độ phân cực 27 3.2 Thảo luận 29 3.2.1 Bức xạ quay từ silicate tái sản sinh AME hay không? 29 3.2.2 Sự hạn chế từ phân cực AME 31 3.2.3 Sự hạn chế từ phân cực UV ánh sáng 32 3.2.4 Sự so sánh với nghiên cứu bụi quay trước 34 KẾT LUẬN 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 DANH MỤC BẢNG Bảng Liệt kê mômen lưỡng cực điện (μ) liên kết, phân tử lưỡng cực phân tử (β) DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Bản đồ phát xạ toàn bầu trời vệ tinh Planck bao gồm xạ CMB từ thời kỳ đầu vũ trụ phát xạ phông CMB sinh ta khí bụi Thiên hà Hình 2: Dòng phát xạ từ CMB phông Phông CMB bao gồm phát xạ nhiệt bụi từ bụi thiên hà chúng ta, phát xạ synchrotron hạt mang điện, phát xạ free-free từ khí nóng, phát xạ dị thường từ bụi quay Hình Các giá trị thu F G cho trình khác cho hạt silicet môi trường trung tính (CNM; mật độ khí nH = 30 cm−3 , thành phần ion hóa xH = 10−3 cm−3, nhiệt độ khí Tgas = 100K) ước tính cho hạt hình cầu dẹt quay dọc theo trục đối xứng 18 Hình Biểu đồ lượng trung bình phân bổ kích thước khác hạt silicet siêu nhỏ cho YSi = 1, 5, 10, 20%, a0 = 0.3, 0.4, 0.5nm and σ = 0.3 26 Hình Bức xạ lưỡng cực quay silicat siêu nhỏ ước lượng cho suất khác Kết cho ((a), (d)), ((b),(e)), and ((c),(f)), tương ướng Hai nhiệt độ Td = 20K ( ô trên) 60K ( ô dưới) xem xét 27 Hình Gần giống hình cho mật độ quang phổ xạ quay Tỷ lệ phân cực thay đổi đáng kể với giá trị 28 Hình Bức xạ quay cho YSi = 1, 5, 10 20% ( đường đứt đường đứt nhiều chấm), với chọn phân bổ kích thước hạt a = 0.4nm,σ = 0.4 Đường thẳng toàn xạ bụi quay bụi nhiệt (xem văn bản) Giá trị khác β = 0.2, 0.4, 0.8, 1D xem xét 30 Hình Quang phổ phân cực xạ silicat quay cho giá trị khác D liệu quan trắc cho lưỡng cực AME Battistelli et al (2006) (B06), Mason et al (2009) (M09), Dickinson et al (2011) (D11), Lo pez-Caraballo et al (2011) (LC11), Rubin o-Mart n et al (2012) (RM12), G enova-Santos et al (2015) (GS15), thể biểu tượng, nơi mũi tên hướng xuống giới hạn Lý thuyết phân cực chủ yếu phóng đại đối tượng quan sát phân cực AME cho β < 0.2D 31 Hình Sự phân cực ánh sáng tính toán cho giá trị khác YSi and β Các ký hiệu cho thấy biểu đồ quan trắc phân cực mô tả định lý Serkowski với λmax = 0.55 μm Các trường hợp với β ≥ 0.4D YSi < 10 không làm UV phân cực tím λ−1 ≥ 6μm−1 33 Hình 10 Sơ đồ thông số cho phép β, hạt nano silicat cho xạ quay phân cực không làm ảnh hưởng đến liên kết thuộc khả quan sát (vùng trắng) Khu vực màu cam bóng mờ biểu thị tham số khoảng không nơi phân cực ảnh hưởng đến quan sát phân cực AME, khu vực xanh bóng mờ miêu tả khoảng không nơi xạ quay ảnh hưởng đến AME, phân cực hạt nano silicat ảnh hưởng đến phân cực UV ánh sáng cho ISM 33 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vũ trụ học lĩnh vực vô sôi dộng Vật lí thiên văn đại không cộng đồng nghiên cứu khoa học mà nh ng quan tâm chung nh ng người không làm lĩnh vực khoa học Một nh ng vấn đề quan tâm Vũ trụ học đại tìm kiếm sóng hấp dẫn nguyên thuỷ sinh thời kỳ lạm phát vũ trụ vũ trụ sớm, biết đến sóng hấp dẫn nguyên thuỷ thông qua phân cực B mode Bức xạ vũ trụ (CMB) Sự phát tín hiệu phân cực B mode CMB cho tín hiệu phông CMB Thiên hà (hình 1) Hình 1: Bản đồ phát xạ toàn bầu trời vệ tinh Planck bao gồm xạ CMB từ thời kỳ đầu vũ trụ phát xạ phông CMB sinh ta khí bụi Thiên hà Phông CMB Thiên hà bao gồm bốn thành phần chính: xạ synchrotron, phát xạ free-free, phát xạ nhiệt bụi, gần phát thêm thành phần gọi phát xạ viba dị thường (AME) AME có đặc tính phát xạ bụi quay (hình 2), xác câu hỏi lớn Hình 2: Dòng phát xạ từ CMB phông Phông CMB bao gồm phát xạ nhiệt bụi từ bụi thiên hà chúng ta, phát xạ synchrotron hạt mang điện, phát xạ free-free từ khí nóng, phát xạ dị thường từ bụi quay Sự phát xạ dị thường sóng viba (AME) tiền đề quan trọng xạ viba vũ trụ Người ta tin AME phát sinh từ phát xạ quay hợp chất hydrocacbon thơm nhiều vòng môi trường gi a (ISM) AME phạm vi tần số 10 đến 60GHz mới, thành phần quan trọng Thiên hà chúng ta, phát 20 năm trước [18] Hai trình quan sát sau để để giải thích AME, bao gồm phát xạ bụi quay (mô hình DL98) [7] từ hạt bụi siêu nhỏ quay nhanh, phát xạ lưỡng cực từ (MDE) từ hạt nano từ [8] Trong mô hình phát xạ bụi quay, độ phát xạ xác định ba thông số, bao gồm momen lưỡng cực vĩnh cửu, tốc độ quay, mật độ hạt siêu nhỏ quay [10],[7],[2],[13] Điều có nghĩa là, hạt nano có momen lưỡng cực từ vĩnh cửu tạo phát xạ quay hạt nano tự nhiên quay va chạm gas- grain hấp thụ photon tử ngoại Bắt đầu từ phát xạ bụi quay, hợp chất hydro cacbon vòng thơm (PAHs) coi phần tử mang phát xạ quay, tồn chúng ISM chứng minh [24] Mô hình lý thuyết với PAHs quay chứng minh thành công nhờ nh ng d liệu quan sát từ hai thí nghiệm mặt đất [11] vệ tinh [14],[3],[4] Đặc biệt, Tibbs [23] gần cho thấy d liệu CARMA 1cm từ lõi dày đặc không tuân theo phép ngoại suy xạ nhiệt bụi quay phù hợp với phát xạ bụi quay Với mục đích kiểm tra giả thuyết phát xạ quay từ PAHs quay nguồn AME, Hensley [12] thực phép phân tích sử dụng d liệu full-sky AME từ Planck d liệu all-sky WISE 12 μm Thật ngạc nhiên, họ phát tương quan gi a mật độ PHA AME, từ nghi ngờ PAHs phần tử mang thứ cấp Từ đưa giả thuyết AME tạo hạt nano PAHs [12], tính chất vật lí vật chất gi a khác với mô hình bụi quay [15] Điều khuyến khích nhà khoa học tìm kiếm khả quan trọng với AME mà chưa khám phá Gần đây, Hoang & Lazarian [16] tính toán phát xạ quay từ hạt nano sắt quay thực chất có momen lưỡng cực từ từ hóa tự phát Họ nhận thấy mật độ phát xạ quay có độ lớn thấp phát xạ từ PAHs quay, toàn mật độ sắt tập trung hạt nano bay tự Điều thú vị nh ng tính toán chi tiết họ độ phân cực MDE từ hạt bay tự thấp, điều cho thấy vai trò quan trọng MDE hạt nano bay tự AME Nghiên cứu Hoàng Thiêm cộng dựa giả định tồn loại nano trú ngụ ISM, gọi hạt nano silicate, Hình phân bổ kích thước cho tham số mẫu khác với YSi   20 0 , nơi thêm thuật ng định luật lượng cho hạt silicet lớn 20nm, (Mathis et al 1977) với sau hạy quay chậm dần, phần lớn không đóng góp vào xạ quay 3.1.2 Bức xạ quay độ phân cực Sử dụng phân bổ góc xung lượng/động lượng thu phương trinh Langevin dn/da phương trình (69), ta tính toán xạ quay cách sử dụng phương trình (15) Xem hạt hình cầu dẹt với trục r = cho mô hình tiêu biểu Để nghiên cứu quan trọng silicate quay, coi mô hình ISM với tham số vật lý điển hình định rõ đặc điểm CNM qua từ trường cường độ B = 10μG Ngoài xạ quay tính toán phương trình số (15), ta ý đến xạ phân cực, tính sau: qv  amax  QJ ( ) Cos  B J v ( ) amin Ở đó, nH1dn da da mức độ định hướng hạt kích thước a, (70) góc gi a B mặt phẳng bầu trời ( the plane of the sky) Hình ng qu ởi si i t si u nh ng ho su t há nh u K t qu ho hỉ r (( ), ( )), (( ),(e)), n (( ),(f)), t ng ng H i nhiệt ộ Td = 20K ( ô trên) 60K ( i) em ét 27 Hình cho thấy xạ bụi quay cho tham số phân bổ kích thước khác với Ở đây, ta lấy (Li & Draine (2001)) Một dải phân cực mômen từ 0.1 đến 1D xem xét Như phóng đại , giá trị đỉnh xạ tăng giá trị đỉnh tần số giảm kết giảm quay mạnh mẽ xạ lượng cực điện Thêm vào đó, với a0 = 0.3nm không đổi, giá trị đỉnh xạ giảm tăng từ 0.3 đến 0.6 lý gia tăng giá trị đỉnh kích thước nano ap Giá trị đỉnh xạ có lớn cho trường hợp Td = 60K thêm vào gia tăng kích thích từ dao động từ Hình G n gi ng h nh nh ng ho m t ộ qu ng ph ệ ph n th i ể v i giá trị 28 qu Tỷ Hình cho thấy tỷ lệ phân cực xạ quay (P = 100qν/jν) cho phép thực tương tự bảng Sự định hướng môi trường từ tính giả định mặt phẳng bầu trời ( the plane of the sky) (γB = 0) Nhiệt độ silicat quay thấp có khuynh hướng tạo thành xạ phân cực mạnh mẽ dao động nhiệt nội yếu Điều thú vị, thấy lưỡng cực rộng kết phần tỷ lệ phân cực Điều lưỡng cực rộng gây giảm lưỡng cực điện nhanh Điều thực chất làm giảm rms góc động lượng hạt giảm mức độ liên kết hạt theo chế liên kết từ Cho giá trị đáng kể β ≥ 0.4D, giá trị đỉnh tỷ lệ phân cực thực chất thấp 10% Tuy nhiên, cho β < 0.4D, giá trị đỉnh phân cực đạt – 15% cho ν = 20−60GHZ 3.2 Thảo luận 3.2.1 Bức xạ quay từ silicate tái sản sinh AME hay không? Phát xạ bụi quay chế để sản sinh xạ quay vi sóng (microware), chủ yếu phụ thuộc vào mômen lưỡng cực không đổi, tốc độ quay, phong phú hạt siêu nhỏ (DL98; HDL10) Trong ý nghĩa đó, nano sở h u mômen lưỡng cực không đổi sản sinh xạ quay, nano loại quay va chạm khí hấp thụ photon UV Các nghiên cứu trước định lượng xạ quay PAHs quay (DL98; HDL2010; HLD11) nano từ quay (Hoang & Lazarian 2015) Trong nghiên cứu này, tác giả định lượng xạ quay từ mật độ bụi tiềm (điện thế), dược gọi nano silicate Giả sử biểu đồ lượng trung bình phân bổ kích thước cho nano silicate với phong phú tối đa Si chứa hạt siêu nhỏ ta tìm thấy xạ bụi quay có dải biến thiên từ từ ISM 29 Hình qu ho YSi = 1, 5, 10 20% ( ng t ng t nhi u h m), v i h n s ph n h th h t = 4nm,σ = ng thẳng hỉ toàn ộ ng ụi qu ụi nhiệt ( em văn n) Giá trị há nh u β = 2, 4, 8, 1D em ét Để thấy giá trị nano silicate quay vẽ biểu đồ tái sản sinh AME, hình tính toán cho β= 0.2, 0.4, 0.8, 1D Kể từ hạt nano nóng hạt bụi lớn, ta thu Td = 60K Dự liệu quan trắc từ dụng cụ đo lường khác trích dẫn từ Finkbeiner [11] ký hiệu quy ước, đường nét liền tổng phát xạ bụi quay bụi nhiệt vật đen bị biến đổi jtd = j (ν/94.)−1.7 với j = 0.8MJy/sr Có thể thấy nano quay với YSi < 10% and β > 0.2D (Hình 5(b), (c), (d)) tái sản sinh thành công đối tượng quan sát AME, điều kiện giá trị đỉnh xạ tần số Nano silicate với suất lớn đòi hỏi phong phú thấp Ysi để tái sản sinh AME 30 Lưu ý Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Planck toàn không gian phù hợp với AME yêu cầu hai thành phần bụi quay, một giá trị đỉnh tần số thấp giá trị đỉnh tần số cao (Collaboration et al 2015) Trong HLD11[14], tái sản sinh thành công xạ quay cho PAHs quay từ CNM dấu hiệu môi trường ion hoá (xem thêm Collaboration et al 2015) Trong nghiên cứu này, hai thành phần xuất từ bụi quay trạng thái giống với hai mật độ riêng rẽ gọi PAHs quay silicate siêu nhỏ quay 3.2.2 Sự hạn chế từ phân cực AME Ta tìm thấy tỷ lệ phân cực xạ quay hạt silicate siêu nhỏ biến đổi đáng kể với mômen lưỡng cực điện , tăng lên với giảm Như vậy, phân cực AME sử dụng để hạn chế giá trị tỷ lệ phân cực không phụ thuộc vào YSi Hình Qu ng ph ph n si i te qu ho giá trị khác nh u Dữ iệu qu n tr ho ng AME ởi ttiste i et (2006) (B06), Mason et al (2009) (M09), Dickinson et (2011) (D11), Lo pe C r o et (2011) (LC11), Ru in o-M rt n et (2012) (RM12), G enov -S ntos et (2015) (GS15), thể iểu t ng, n i mũi t n h ng u ng hỉ gi i h n tr n L thu t s ph n h u phóng i i t ng qu n sát s ph n AME ho β < 2D 31 Hình cho thấy tỷ lệ phân cực cho vẽ sơ đồ với quan sát d liệu phân cực AME thí nghiệm khác Như trình bày, dự đoán phân cực cho silicate quay với β < 0.2D vượt hầu hết d liệu quan trắc, silicate quay với β ≥ 0.2D tái sản sinh đầy đủ mức độ phân cực AME Phải ý phân cực xạ lưỡng cực từ từ nano sắt tự tìn thấy tỏng phân cực AME, đó, liên kết phân cực AME không hạn chế 3.2.3 Sự hạn chế từ phân cực UV ánh sáng Sự phận cực gi a ánh sáng phát cách 60 năm trước (Hall 1949; Hiltner 1949) Bây xác lập phân cực gi a sản sinh hạt dạng hình cầu đứng thẳng hàng với môt trường từ tính ( Lazarian 2015) Đối với hạt siêu hiển vi, chế chủ đạo liên kết hạt xạ định hướng mômen xoắn(quay), điều lần giới thiệu Dolginov & Mitrofanov (1976), số lượng chứng minh Draine & Weingartner (1996), phân tích mô hình Lazarian & Hoang (2007) Đối với hạt nano, hồi phục thuận từ (Davis & Greenstein 1951; Jones & Spitzer 1967; Roberge & Lazarian 1999) tạo liên kết yếu (Hoang 2014) Hoang et al (2014) xác định hạt nhỏ thống trị phân cực ánh sáng UV Vì vậy, có mặt hạt nano silicat gi a tác động cách rõ ràng đến phân cực UV 32 Hình S phân c c c ánh sáng s o c tính toán cho giá trị khác c a YSi n β Cá hiệu cho th y biểu quan tr c phân c c mô t ịnh lý Serkowski v i λmax = 55 μm Cá tr ng h p v i β ≥ 4D YSi < 10 không làm UV phân c c tím c λ−1 ≥ 6μm−1 Hình 10 S thông s ho phép β, i v i h t nano silicat cho b c x quay s phân c c không làm nh h ởng n s liên k t thuộc kh qu n sát (vùng tr ng) Khu v c màu cam bóng m biểu thị tham s kho ng h ng n i s phân c c nh h ởng n quan sát phân c c AME, khu v c xanh bóng m miêu t kho ng h ng n i c x quay nh h ởng n AME, s phân c c h t nano silicate nh h ởng n s phân c c UV c a ánh sáng cho ISM 33 Để thấy giá trị YSi and β, dự đoán phân cực hạt nano silicate không làm ảnh hưởng đến quan sát phân cực UV, ta tính toán đường cong ánh sáng cho giá trị YSi β khác Để kết luận này, ta làm theo mô hình phù hợp cho ISM từ Hoang (2014) nhằm tái sản sinh đường cong quan trắc mô tả định luật Serkowski (Serkowski 1975) với λmax = 0.55 μm đường cong tắt dần Sau đó, đưa vào mật độ hạt nano silicat với phân bổ kích thước mức độ liên kết phần Cuối cùng, đường cong phân cực sau tính toán sử dụng phương trình (14) Hoang et al [15] Các kết thu được biểu thị bảng 7, ký hiệu (biểu tượng) chứng tỏ định luật Serkowski Sự phân cực UV có khuynh hướng tăng lên với gia tăng YSi, kỳ vọng Trường hợp với β < 0.2D dễ dàng phóng đại phân cực UV cho phong phú YSi ≥ 5%, loại trừ Hơn n a, trường hợp β lớn ( β ≥ 0.4D) YSi ≤ 10% có tác động nhỏ đến tăng lên phân cực UV Thông số khoảng không cho silicate quay không ảnh hưởng đến chiều liên kết quan trắc phác hoạ hình Điều đáng đề cập đến liên kết YSi < 10% phù hợp với ước lượng dựa tắt dần UV xạ hồng ngoại trung tính (mid-IR) Li & Draine (2001) 3.2.4 Sự so sánh với nghiên cứu bụi quay trƣớc Các mô hình bụi quay trước có quan hệ với PAHs quay, mật độ bụi thiết lập tốt ISM [24] Mô hình bụi quay cuối [13],[14] giải tất nh ng hiệu ứng vật lý quan trọng trước đó, bao gồm hạt quét tần dao động nhiệt bên hạt, quay lên tức thời va chạm ion đơn lẻ Đặc biệt, mô hình áp dụng cho bụi quay với hình dạng nhiệt độ Kể từ vật lý học silicat quay tương tự PAHs quay, điều tự nhiên để đem tiến 34 mô hình bụi quay cho mô hình xạ từ mà có không PAHs quay Cuối cùng, mô hình bụi quay [13],[14] mô hình dự đoán mức độ phân cực phù hợp với xạ bụi quay; mô hình quay từ nhóm khác cung cấp xạ quay Nó mô hình sử dụng để hạn chế mômen lưỡng cực tính chất từ hạt nano sử dụng cho d liệu phân cực AME 35 KẾT LUẬN Tóm lại, nghiên cứu này, ta thu nh ng kết chủ yếu sau: Xác định xạ quay từ hạt silicate siêu nhỏ nh ng phân bổ kích thước khác nhau, tỷ lệ toàn Si nằm hạt siêu nhỏ YSi, vùng rộng mômne lưỡng cực nguyên tử β Tỷ lệ phân cực xạ silicate quay tìm nhằm làm gia tăng với giảm giá trị β Tỷ lệ phân cực thấp 5% cho mômen lưỡng cực β > 0.4D, đạt ~20% cho β ~ 0.1D với nhiệt độ Td=60K Nhận có mặt hạt nano silicate với YSi ≤ 10% mômnen lưỡng cực β ≥ 0.4D không làm ảnh hưởng đến phân cực UV ánh sáng phân cực AME Từ (YSi ≤ 10%,β ≥ 0.4D), xạ quay từ nano silicate quay tái sản sinh tương xứng AME từ ISM Kết định lượng gợi ý xạ quay từ hạt nano silicate quay nguồn bổ sung AME Sự quan sát tương lai cần thiết để nghiên cứu nét đặc trưng xạ silicate nano silicate từ vùng có AME Có vài câu hỏi lại dựa vấn đề nano silicate quay, bao gồm mômen lưỡng cực phong phú hạt nano YSi Đặc biệt, không giống PAHs xác định qua đặc trưng phát xạ hồng ngoại trung tính, ký hiệu hạt nano không rõ ràng Các nghiên cứu tương lại tìm kiếm ký hiệu nano silicat điều cần thiết cho hiểu biết tốt AME Cuối cùng, LV nhằm hướng tới nghiên cứu quan trọng xạ nano từ silicat quay, trình bày tính toán cho mô hình tiêu chuẩn ISM với tham số vật ký tiêu biểu định rõ đặc điểm CNM 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Nguyễn Thị Huệ, Nghiên cứu định tính phương trình vi phân đại số ngẫu nhiên ITÔ, 2012 Tài liệu tiếng Anh [2] Ali-Haïmoud, Y., Hirata, C M., & Dickinson, C 2009, MNRAS, 395, 1055 [3] Ade, P A R., Aghanim, N., Arnaud, M., (Planck Collaboration), et al 2011, A&A, 536, A20 [4] Ade, P A R., Aghanim, N., Alves, M I R., et al (Planck Collaboration) 2014, A&A, 566, 55 [5] Désert, F.-X., Boulanger, F., Leger, A., Puget, J.-L., & Sellgren, K 1986, A&A, 159, 328 [6] Draine, B T., & Hensley, B 2013, ApJ, 765, 159 [7] Draine, B T., & Lazarian, A 1998, ApJ, 508, 157 [8] Draine, B T., & Lazarian, A 1999, ApJ, 512, 740 [9] Draine, B T., & Li, A 2001, ApJ, 551, 807 [10] Erickson, W C 1957, ApJ, 126, 480 [11] Finkbeiner, D P., Langston, G I., & Minter, A H 2004, ApJ, 617, 350 [12] Hensley, B S., Draine, B T., & Meisner, A M 2015, arXiv:1505.02157 [13] Hoang, T., Draine, B T., & Lazarian, A 2010, ApJ, 715, 1462 [14] Hoang, T., Lazarian, A., & Draine, B T 2011, ApJ, 741, 87 [15] Hoang Thiem, & Lazarian A 2016a, ApJ, 821, 91 37 [16] Hoang Thiem, and Lazarian,A., 2016b, ApJ, submitted, arXiv:1605.02828 [17] Hoang Thiem, Nguyen Anh Vinh, Nguyen Quynh Lan 2016, ApJ, 824,18 [18] Kogut, A., Banday, A J., Bennett, C L., et al 1996, ApJL, 464, L5 [19] Planck Collaboration, Ade, P A R., Alves, M I R., Aniano, G., et al 2015, A&A, 576, A107 [20] A D Linde, Phys Lett B351, 99 (1995) [21] G Hinshaw, et al WMAP Collaboration ApJ, 208, 19 (2013) [22] A Kashlinsky, F Atrio-Barandela, H Ebeling, A Edge and D Kocevski, D ApJ, 712, L81 2010 [23] Tibbs, C T., Paladini, R., Cleary, K., et al 2016, MNRAS, 456, 2290 [24] Tielens, A G G M 2008, ARA&A, 46, 289 38 PHỤ LỤC Trong khoa học kỹ thuật ứng dụng thực tiễn, có nhiều toán dẫn đến nhu cầu cần nghiên cứu phương trình vi phân có tham gia nhiễu trắng Đó phương trình dạng x(t )  f (t , x(t ))  G(t , x(t ))t , x(t0 )  x (1) Trong đó, ξt “nhiễu trắng” Năm 1908, nhà vật lý người Pháp Langevin nghiên cứu chuyển động hạt chất lỏng đề cập tới phương trình xt   xt  t (2) Ở đây, xt vận tốc hạt thời điểm t; α,σ số dương Thành phần  t thể tác động lực va chạm ngẫu nhiên với phần tử chất lỏng ξt nhà vật lý gọi nhiễu trắng hiểu trình Gauss dừng với kỳ vọng bẳng mật độ phổ toàn đường thẳng (mật độ phổ biến đổi Fourier hàm tự tương quan) Quá trình không tồn theo nghĩa thông thường, hàm tương quan lúc phải hàm Dirac delta Dựa vào đặc điểm này, nhiễu trắng thường dùng lý tưởng hóa nhiễu ngẫu nhiên mà thời điểm khác độc lập có thăng giáng rộng Quá trình dạng có hàm mẫu không đâu khả vi, ta xét phương trình (1) phương trình vi phân thường Xét phương trình vi phân dạng A(t )dx(t )  g (t , x(t ))dt  G (t , x(t ))dWt , t  J 39 (3) Ma trận A(t) không suy biến với t  J Khi (3) gọi phương trình ngẫu nhiên Itô Để đơn giản ta xem A(t) ma trận đơn vị, phương trình (3) hiểu phương trình tích phân t t 0 x(t )  x(0)   g (t , x(t ))dt   G(t , x(t ))dWt , t  J Trong x(0) n (4) - biến ngẫu nhiên, độc lập với (Wt) Do hầu chắn quỹ đạo chuyển động Brown có biến phân không bị chặn đoạn h u hạn, nên tích phân thứ hai (4) không phân tích tích phân Riemanm – Stieletjes giải tích cổ điển mà tích phân Itô Phương trình vi phân ngẫu nhiên Itô có nhiều áp dụng quan trọng lý thuyết lọc, lý thuyết điều khiển, toán tài chính, vật lý…, chẳng hạn, Lý thuyết Black-Scholes toán tài chính, mô hình sử dụng thành công việc đánh giá quyền chọn mua thị trường tài Nhờ mô hình mà Robert C.Merton Myron Scholes giải Nobel kinh tế năm 1997 40 Mầu pdf 8,9,25,27,33,34,35,37,38,40 đe 2-7,10-24,26,28-32,36,39,41- 41 ... cứu phổ phát xạ phân cực phổ phát xạ bụi quay hạt nano silicate Giả thuyết khoa học Nếu hạt silicate siêu nhỏ tồn bên ISM, định lượng phát xạ quay từ nh ng hạt nhỏ phổ phân cực từ khẳng định phát. .. sát phát xạ hồng ngoại trung bình Nếu hạt nano silicate thực tồn ISM, phát xạ quay định đóng góp vào AME Chính vậy, lựa chọn đề tài Phát xạ bụi quay từ silicate siêu nhỏ: phổ phát xạ phân cực ... nghiên cứu Giả thiết tập hợp hạt silicate siêu nhỏ tồn bên ISM, định lượng phát xạ quay từ nh ng hạt nhỏ phổ phân cực Từ khẳng định phát xạ quay từ silicate quay nguồn quan trọng AME Khách thể