深空组合导航中天文测速观测研究

深空天文测速导航方法以空间中的某颗恒星为目标,利用航天器自身携带的光谱仪测量相对于恒星的移动速度来实时调整自行速度和路线。太阳是主要的测速导航源之一,利用目前运行的空间卫星的光谱观测资料,分析和研究了太阳相对于卫星的视线速度和速度误差变化情况,为本项目中自主导航光谱提供实测证据。选取了太阳表面5个位置的光谱观测,持续时间在一个小时左右,通过高斯谱线轮廓拟合观测数据,得到了太阳表面5个位置的亮度变化、谱线宽度和速度,其中主要参数速度平均值大约在10 km/s,和速度变化在3 km/s。这是由太阳表面存在大量的微观尺度上的物质运动所导致的。     

红外天文卫星的发现

红外天文卫星科学工作组在1983年中旬宣布,红外天文卫星上的望远镜发现,在银河系尘埃云内正在孕育着两个象太阳似的恒星,称为原恒星。它们的生成年代末超过一百万年,很象四十六亿年前处于初期形成阶段的太阳。其中第一颗原恒星是低亮度恒星。地面望远镜只能观     

新闻左右看

揭秘宇宙早期演化 包括多伦多大学天文学和天体物理学系专家在内的团队，耗时5年持续2300小时的观察，终于确认了两颗高光度超新星的数据：它们拥有非比寻常的亮度，最高可达到普通超新星亮度的100倍，其光变曲线正发生着缓慢变化。现两颗超新星被命名为SN2213与SNl000＋2016。估算其死亡恒星的质量为太阳的100倍～250倍，爆发发生在宇宙大爆炸之后不久——当时宇宙尚且“年少”。     

太阳高能电子束通过空间振荡轴向场产生的电磁不稳定性

本文基于太阳高能电子和日冕区开放场及行星际磁场特征，建立了相对论电子束与伴有空间变化（空间周期变化）的轴向场相互作用模型，用数值方法研究了该体系产生的电磁不稳定性，结果指出只有当太阳高能电子束速度和空间振荡场波数大到一定程度时，该体系才可激发在旋电磁模不稳定性，当太阳高能电子束逐一通过日冕和行星际空间时，激发具有波频向低频漂移特征的电磁波．     

太阳爆发抵近探测——“触碰计划”

本文旨在介绍一项具有重大科学意义和应用价值的深空探测任务构想.该任务将对驱动恒星大尺度爆发过程的中心结构（即磁重联电流片）进行抵近（原位）探测，主要目的是详细研究发生在离地球最近的恒星-太阳上的大尺度磁重联过程的精细物理特征，揭示太阳系中最为剧烈的能量释放过程（即太阳爆发或太阳风暴）的奥秘.该任务的科学目标:磁重联过程是发生在宇宙磁化等离子体中的能量转换和释放的核心过程，其一直是太阳物理、等离子体物理、空间科学研究领域内的一个极为重要的研究课题及研究方向.通过抵近观测可以将同样设备的分辨能力提高5~20倍，将提供在地球附近无法获得的太阳超清晰图像以及相应的物理信息，让人类在一个前所未有的平台上来研究、认识和了解太阳，从而解决太阳爆发核心驱动过程的精细物理性质与日冕加热等长期困扰太阳物理研究领域的难题.      

近地空间短波红外恒星探测信噪比分析方法

针对星敏感器在近地空间导航应用需求,开展了短波红外恒星探测信噪比分析方法研究。基于恒星目标与天空背景辐射特性,构建了恒星探测信噪比模型,并结合光学系统及图像传感器参数完成了仿真试验。结果表明,同一星等及太阳天顶角下,Ks波段下的恒星探测信噪比最大,H波段次之,J波段最小;同一太阳天顶角及波段下,星等越小,恒星探测信噪比越大;同一星等及波长下,太阳天顶角越大,即恒星与太阳之间角距越大,恒星探测信噪比越大。本文可为新一代近地空间全天时星敏感器系统的方案设计、指标论证、评估应用提供可靠的理论方法与技术支持。     

这个星系中最神秘的恒星

正一颗恒星的亮度不断变化,非常有规律,有人认为那里有外星人,可到底是怎么回事呢?2015年秋季,天文学家在距离我们1200光年的地方,天鹅座内,发现了一颗忽明忽暗的恒星。因为之前人们从来没有见过这样的情况,这颗恒星被称为最神秘的星。     

显微镜下的大阳物理学--中国空间太阳望远镜

太阳物理研究:"想说爱你不是一件容易的事" 太阳是离我们最近的一颗恒星,也是唯一一颗可以进行详细观测的恒星.太阳每天发射出的光和热为我们提供着人类赖以生存的能源,太阳上一个小小的风暴(日冕物质抛射)也可能引起地球外空间的强烈磁暴.但是,就是这样一颗与我们朝夕相处的太阳,却矜持地向我们掩饰着她内心最深处的秘密,即在诸多太阳物理学家近百年的努力后,仍有许多尚未解决的问题.     

地球的灾变和文明初探

太阳是太阳系唯一的恒星，也是唯一的能源基地。太阳的寿命约为150亿年，现在，它已度过了50亿年进入中年期，正处于稳定的主序恒星阶段，停留在此阶段的时间大约是100亿年。太阳上剧烈的热核聚变反应及其产生的全部辐射场、引力场等直接影响着太阳系的大行星及其他所有小天体。     

太阳活动和玛雅文明的衰败

科学家们推测，太阳亮度的微妙变化激发了尤卡坦半岛灾难性的气候变化，从而可能触发了玛雅文明的毁灭。这项新研究用淤泥湖底的岩芯证实：当地遭受几千年来最严重的干旱时，正是玛雅文明衰落开始加速之际。太阳的活动有一个“２００年震荡”，不同的研究给出的周期在２０６年～２０８年之间。这一周期活动被记录在由宇宙射线产生并残留在树的年轮里的碳１４同位素的含量分布中，科学家们认为这与太阳黑子数目的变化和太阳的亮度具有对应的关系。新的纪录是来自墨西哥茨汉博湖底的、具有非常好的年代测定和高分辨的岩芯。沉积在湖底的石膏含…     

掀起太阳神秘的面纱

太阳是我们唯一能观测到表面细节的恒星,我们直接观测到的太阳的大气层,从里向外分为光球、色球和日冕三层。就总体而言,太阳是一个稳定、平衡、发光的气体球,但它的大气层中有些地方却时常产生剧烈的运动,如黑子群的神秘出没、日珥的变化、耀斑的爆发。     

日—地科学

太阳是我们地球所在的太阳系里唯一可变化的恒星,这种随时间的变化来自太阳的旋转和内部的对流区,以及从太阳内部向日面传输热气。上述两种运动的相互作用即旋转和对流产生的所谓“太阳发电机过程”,人们至今并不十分了解,仅粗略地了解到有11年的周期。太阳的外部大气叫“太阳日冕”,并由它产生太阳风,这种“风”是一种不可见的热的,高速太阳等离子体,从日面一直贯通整个太阳系。 60年代初“水手二号”发现了包围地球及太阳系内其它行星的太阳风。由于我们居住的地球本身也有磁场,带有“冻结磁场”     

令人神经紧张的行星

对地球上的生命来说,最严重的宇宙危险是由于太阳定期地经过银河系的旋臂.每2.5亿年,我们的太阳系就绕行银河系一周,虽然旋臂也自转,但其转速要慢一些,因为恒星在旋臂中的云集往往使其运行速度慢下来.耶路撒冷希伯来大学的沙维夫对来自银河系的危险进行研究.他说:"旋臂运行得要比恒星慢,因而造成恒星的交通阻塞."大约每隔1.5亿年,太阳追上一只旋臂并经过其中.在太阳系用来在旋臂上经过的几百万年里,它承受着来自头顶的危险.     

小行星带:暗藏天机

小行星带并不是我们太阳系的专利.现在,天文学家可能又在另一颗类日恒星身旁发现了一条小行星带.一旦被证实,它将成为除太阳外天文学家发现的第一个类日恒星所拥有的小行星带.     

恒星大小怎样知

恒星有大小，这是人尽皆知的。但那看上去针尖般大小的星星是怎么知道它的大小的呢？是根据恒星与我们的距离和亮度计算出来的。古希腊天文学家希帕卡斯，把肉眼看得见的恒星分为6等：最亮的叫“一等”，稍暗些的，依次叫“二等”、“三等”……勉强可见的叫“六等”，一等星的亮度是六等星的100倍，这叫做星的国视星等。恒星的国视星等并不代表恒星的真实亮度，它与我们距离不同，看上去的亮度是千差万别的。这就好比一只l皿瓦的灯泡，你距离它10米远的地方看比距50米的地方看要亮得多。天文学家根据光的性质，研究出来一个公式。他们只需…     

顾及星像点分布的恒星相机在轨检校

由于卫星发射前后以及在轨运行过程中,环境因素的变化都可能引起恒星相机参数发生改变,从而导致星敏感器姿态测量精度下降.将多片空间后方交会方法应用于恒星相机的在轨检校.在利用该方法检校时,实验发现检校结果的精度受到参与检校的恒星影像上星像点分布的影响,由此进一步提出了凸包面积百分比准则,该方法自动选取分布较好的影像用于检校,有助于提高检校精度.实验结果证明:基于后方交会进行恒星相机在轨检校时,利用凸包法选取的影像片进行检校的精度明显优于未选片时检校的结果.      

行星猎手——“柏拉图”望远镜

<正>2月19日,欧空局宣布,其科学计划委员会当天把"柏拉图"空间望远镜(PLATO,由"行星凌日与恒星振荡"英文缩写而来)选定为该局"2年宇宙愿景"计划中的第三项中期科学任务。"柏拉图"望远镜将于2024年由俄制"联盟"号火箭从法属圭亚那库鲁发射,前往距地球150万千米的太阳与地球引力平衡点——拉格朗日L点,开始一项为期6年的行星猎手任务——从众多恒星中搜寻类太阳系恒星系统,并在其中搜寻类地行星。     

聚焦太阳

<正>太阳是太阳系的主宰,是与我们息息相关的一颗恒星。天文学家在将望远镜指向天上的星星的时候,当然不会忽视最近的目标——我们的太阳。太阳望远镜就是专门用于太阳观测的望远镜。太阳看上去很平静,实际上活动现象十分复杂,诸如米粒组织、黑子、日珥、耀斑、谱斑、冕洞、物质抛射等都发生在局部区域,这些现象有的发生在光球     

图解系外行星发现史(1)

<正>早期研究与发现自古以来，地球是人类赖以生存和繁衍生息的唯一家园。随着文明的发展，我们逐渐发现在地球以外还有其他的行星，这些行星都围绕一颗名为太阳的恒星不停旋转。一个世纪以前，我们认识到太阳只是银河系内的一颗普通恒星。整个银河系包括多至4000亿颗恒星，在银河系之外还有无数的河外星系。在其他恒星附近是否也有行星围绕它旋转？是否也有类似地球的行星？     

太阳硬X射线爆发揭示的日冕振荡

在第21周太阳活动峰年期间,“太阳峰年”卫星和“火鸟”卫星上的硬x射线爆发探测器探测到数千个硬x射线太阳耀斑.研究这些事件的瞬时特性,我们发现它们当中几百个样品具有1秒以下持续时间的快速尖峰结构.我们分析了其中部分观测资料,发现它们之间具有四个共同特征.在这些特征中,准周期振荡使我们认为,在日冕上可能存在着快速振荡.本文导出了它们的周期表达式并讨论了这种振荡的俘获条件.