基于最大似然的X射线脉冲星空间定位研究

为提高X射线脉冲星空间定位精度,讨论了脉冲TOA测量技术,解释了X射线脉冲星空间导航定位的时间参考原点定义;研究了基于最大似然估计的X射线脉冲星空间定位算法,以4颗X射线脉冲星源作为解脉冲周期模糊的最小运算单元,不断引入新的X射线脉冲星直至确定唯一的脉冲整周期数;选取5颗X射线脉冲星源,建立空间定位模型。仿真实验表明在半径约121309Km的球形试探范围内至少需要5颗脉冲星才能确定唯一的脉冲整周期数,结合最大似然估计可以有效提高空间定位精度。     

硬X射线调制望远镜卫星科学观测应用初步评价

硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星已顺利在轨运行1年多,完成了核心科学目标观测。文章概述了HXMT卫星的观测情况,如顺利完成核心观测源和银道面扫描的观测;重点介绍在银道面扫描、黑洞和中子星双星时变与能谱分析、伽马射线暴探测及引力波电磁对应体研究、脉冲星观测及脉冲星导航试验等方面获得的初步成果。HXMT卫星与国外空间X射线望远镜卫星及国内外地面望远镜开展的联合观测,促进了HXMT卫星的标定工作。HXMT卫星在黑洞与中子星研究、伽马射线暴探测及银河系内新源与暴发源监测方面会发挥重要作用。     

日本发射X射线卫星

2月20日,日本用M3S—2火箭发射了一颗先进的X射线观测卫星,星上装载了美国科学家的重要仪器,对解开大爆炸(Big Bang)理论、黑暗物体和恒星形成等宇宙之谜的研究有用。 这颗名为Asuka的卫星价值8500万美元,原代号为Astro—D,预计使用寿命为5年,是航空宇宙科学研究所(ISAS)自1979年以来研制的第4颗X射线卫     

序言一

正由于地球大气对高能光子的吸收,观测天体高能辐射必须在大气层之上进行。美国于1970年发射第1颗X射线天文卫星自由号(Uhuru),实现了光子能量范围2～20 keV的X射线巡天,打开了人类观测宇宙的新窗口——空间高能天文。光子能量高于20 keV的硬X射线是研究天体高能辐射的关键波段;从20世纪90年代初开始,实现硬X射     

众眼看宇宙

发射星云NGC6188位于天坛座,距离我们约4000光年。在这片区域中,一群大质量的年轻恒星“天坛座OB1星协”形成于数百万年前,它们发出的恒星风和强烈的紫外线雕蚀了星云怪异的形状,同时星云中的氢气受到加热后发出红色的光辉。仔细观察照片的右上角,不难发现一个酷似蓝色波斯婆婆纳的星云。这个星云编号为NGC6164,中心有一颗已经接近生命末期的大质量恒星。它同样是个发射星云,虽然离NGC6188很近,但是它被划分到了矩尺座。     

众眼看宇宙

VDB142 这个位于北天银河内的璀璨的星云VDB142,为仙王座增色不少。透过不同颜色的天文滤镜而得到的这张彩色特写照片中,可以看到一些奇形怪状的宇宙星云以及暗藏在星云中的恒星。在图片中央暗淡的9等星附近,尘埃星云反射的星光形成了蓝色的反射星云,而红色的发射星云则表明氢原子气体云的存在,当氢原子被看不见的紫外光照射失去电子后,若电子与原子再度结合时,便会发出特有的可见红光。另外,遮住背景星的云气,也就是暗星云,在明亮的背景上勾勒出宛如机翼的形状。     

众眼看宇宙

美丽的礁湖星云NGC6523是人马座中最受欢迎的风景。18世纪法国天文学家查尔斯·梅西耶把这明亮的星云命名为M8,现代天文学家发现礁湖星云是一个活跃的恒星孕育场所,尽管它距离地球约5000光年,但由于它横跨100光年,即使不用望远镜,也依然可以看到它的存在。这幅图片是由哈勃空间望远镜拍摄的三幅照片经过精细的窄条过滤后拼接而成的,中央星团左边的尘埃带就是礁湖星云。     

众眼看宇宙

行星状星云我们已经见过不少,不过正好和照片中背景的蓝色疏散星团（M46）重叠的行星状星云,还是头一次得见。这个称为NGC2438的星云距离我们约3000光年,是一颗百亿年高龄的类太阳恒星在核心氢燃料用完后,所抛出的气壳。有趣的是,分析发现NGC2438的距离其实比M46更近,而它们只是凑巧落在了同一视线方向。行星状星云中心残留下来的白矮星周围的气体非常稀薄,     

伊朗成功发射探索者-2太空火箭

2008年11月10日,据《国际飞行》杂志报道,印度首颗利用X射线和紫外波长观测宇宙的天文科学卫星——Astrosat计划于2009年发射。Astrosat将运行在高650km、倾角8°的轨道,科学目标是对X射线双星、超新星遗迹、银河系系核和星系团进行光谱研究。ISRO还计划2012年发射一颗旨在研究太阳日冕的名称为Aditya的小型探测器。     

序言二

正硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星,是我国首颗根据中国科学家独特的创新理论研制的空间X射线天文卫星。HXMT卫星由国家国防科技工业局、财政部于2011年3月联合批复立项,由国家国防科技工业局民用航天科研和中国科学院战略性先导科技专项共同支持。中国空间技术研究院负责卫星抓总研制,中国科学院高能物理     

基于X射线脉冲星的“夸父A”卫星自主导航和轨道控制

讨论X射线脉冲星导航技术应用于"夸父A"卫星的可行性。在"夸父A"卫星上搭载X射线探测器接收3颗脉冲星的脉冲信号,通过测量信号到达卫星和太阳系质心的时间偏差和频率漂移6个观测量,可以确定卫星的3维位置和3维速度。根据卫星状态与目标轨道的偏差采用小推力方法可以对卫星进行轨道控制。本文对此进行了数值模拟,并给出了相应的分析。结果表明利用X射线脉冲星导航,在现有的技术下就可以将"夸父A"卫星控制在日地系第一平动点halo轨道的附近。     

发射短讯

<正>我国硬X射线调制望远镜卫星发射取得圆满成功据新闻网2017年6月15日报道,当日,硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星(见封二)搭载长征四号乙运载火箭发射,677s后星箭分离,卫星进入预定轨道。之后太阳翼顺利展开,标志着HXMT卫星发射取得了圆满成功。HXMT卫星是我国第一颗大型天文卫星,基于我国学者(李惕碚院士,吴枚研究员)20世纪90年代末提出的直接解调成像方法     

先进的X-射线望远镜

美国NASA的X射线天体物理设备(AXAF)计划于九十年代中期送入轨道。从其在空间所处的位置能够观测到发生在遥远的银河系中的爆炸现象。 人们期望AXAF能解开一些奇怪的现象,例如类星体、中子星以及黑洞。科学家们希望能从这些物理现象的变化过程中得到更多的有关统治我们这个宇宙的物理变化过程。 AXAF将成为美国航空和航天局的大天文台计划中的第三颗卫星。 这些航天器中的第一个是洛克希德公司制造的Hubble空间望远镜(HST),它被选定     

国际X射线观测卫星

1990年6月1日,X射线观测卫星(ROSAT)从卡纳维拉尔角用美国的德尔它火箭成功发射。这颗重2500公斤的卫星预计至少用18个月的时间研究宇宙中的X射线和极远紫外线(XUV)源。 这是一项西德、英国和美国的合资项目。ROSAT装有西德提供的X射线望远镜(XRT)和英国提供的宽视场摄像机(WFC)两种仪器。 卫星的两块太阳能帆板由爆炸螺栓展开,并在与德尔它火箭分离后不久旋转到位。太阳能帆板可满足卫星905瓦的最大功     

硬X射线调制望远镜卫星

<正>2017年6月15日11时00分,硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星在酒泉卫星发射中心成功发射,这是我国第一颗大型天文卫星。图为正进行电磁兼容性试验的卫星本体。     

伽马射线探测器

伽马射线探测器(GRO)是NASA的第2个大型探测器。它携带了迄今为止送入空间轨道的最敏感的伽玛射线仪。GRO将观测伽马射线爆丛、超新星、中子星和脉冲星等天文目标。在这次探测任务结束时,该探测器将把宇宙伽马射线的可观察范围扩大300倍。     

简讯

美火箭一个月失败4次继4月9日发射 DSP-19失败后,洛马公司的大力神4B 火箭在4月30日发射军星2时再次失利,该公司的另一种运载火箭雅典娜2也在4月27日发射伊克诺斯1高分辨率商业遥感卫星时失利。此外,5月4日波音公司进行了德尔它3火箭的第二次发射,有效载荷为奥利昂3通信卫星,但也以失败而告终。详情请见本刊下期报道。(力)德国天文卫星射后报废俄罗斯一枚宇宙3M 运载火箭4月28日在卡普斯丁亚尔发射了德国一颗 X 射线观测卫星,但这颗称为宽带成像 X 射线满天勘测卫星(ABRIXAS)的卫星升空不久即出现电力故障,已宣布报废。德国1997年12     

我国首颗X射线空间天文卫星“慧眼”升空

<正>6月15日11时00分,我国在酒泉卫星发射中心采用长征四号乙运载火箭,成功发射首颗X射线空间天文卫星"慧眼"。同时,此次发射还搭载了乌拉圭New Sat-3小卫星和珠海一号微纳卫星星座2颗首发卫星OVS-1A和OVS-1B。上级有关部门领导,中国航天科技集团公司董事长雷凡培、副总经理杨保华等在发射现场指导发射。     

一种基于石墨烯的脉冲星导航X射线探测器

针对脉冲星导航要求X射线探测器具有高能量分辨率和高时间分辨率的需求,研究基于石墨烯电场效应来实现X射线探测的可行性。通过蒙特卡罗方法模拟不同能量X射线和不同厚度探测器基底的相互作用过程,得到不同厚度探测器对X射线的探测效率。利用有限元方法分析X射线在探测器内电离产生载流子的输运过程,验证了X射线入射对石墨烯电学特性的影响。理论分析计算探测器的时间分辨率和能量分辨率等指标参数,结果表明：基于石墨烯电场效应的X射线探测器具有较高的能量分辨率和时间分辨率,是一种潜力巨大的X射线探测方式,可满足未来脉冲星导航的工程应用。     

众眼看宇宙

就像蝴蝶一样,白矮星也会＂破茧而出＂,开始另一段生命之旅。在这种比喻中,我们的太阳就像只毛毛虫,而被抛出的气壳（茧壳）就是最美丽的蝴蝶了。右图里的＂星茧＂是名为NGC 2440的行星状星云,它的内部是目前所知最炽热的白矮星之一,也就是这张照片中心附近的白点。我们的太阳在50亿年后,也会变成一颗类似的＂星茧＂。其实它的学名叫作＂行星状星云＂,是小质量恒星死亡后的归宿。