追逐类星体(1) 类星体的发现

人类憎恨战争,因为战争使生灵涂炭,但战争也可以促进生产力的发展,尤其是某些科学的发展。第二次世界大战期间,德国人疯狂之极,征服了几乎整个欧洲。惟一应该臣服而没有臣服的大国是英国,当希特勒忙于和苏联苦战的时候,无时无刻不想除掉这个后院的心腹之患。鉴于一时无法用陆军征服,只能不停地进行空袭。但不久希特勒便发现,每次空袭对方居然都事先有了防范。这令纳粹二号人物格林大为恼火,认为一定是内部出了叛徒。这件事一直到二战结束,仍然     

追逐类星体(13) 走进美国的天文城

不到美国不算出国我第一次走出国门是1980年,那时出国的人很少,把国外看得很神秘,刚到英国时,一切都感到新鲜。在英国,我们一般都住在私人家里,彩电、冰箱、洗衣机,样样令人羡慕。记得我第一次用到洗碗用的洗涤灵,还在给家人的信中描述了一番。可是,过了一段时间,就听到了另外的声音,英国人抱怨和中国人打交道不容易,他们既不像日本人那样擅长行贿,又不像美国人那样趾高气扬,全用“尖头鳗”(英文“绅士”)的方式可行不通。当时的驻英大使是黄华,他在批评某些中国人时说了一句气话“到了英国还不知足,不到美国不算出国,那我也没出过国”。我才知道,原来美国比英国还先进!     

类星体哈勃图的讨论

为研究类星体红移的本质,一个重要的方法是寻找类星体的哈勃图.我们曾用平均视星等方法作出了类星体的哈勃图.本文分析了它与通常的“标准烛光”分类法所找出的类星体哈勃图间的关系,通过与[6][7]中所给出哈勃关系的比较,结果表明:用平均视星等方法寻找类星体的哈勃图与标准烛光分类方法是等效的.     

类星体光度函数

对前人在类星体光度函数研究中的工作作了详细的介绍,在前人工作的基础上,提出两个新的研究方法和一个新的统计方法。第一为分类研究法。针类星体分作若干子类,每一子类的光度演化形式可以通过相关分析求出,而数密度则可由简单计数求得。第二为平均星等法,定义平均星等Ｍ。研究表明,对于纯密度演化模型,Ｍ与红移ｚ无关;而对于纯光度演化模型,Ｍ与光度演化形式（Ｍｚ＝Ｍ）成线性关系,提出的新统计方法是ｎ／ｎｍａｘ检验法     

追逐类星体(18)威力无比的X射线

伦琴射线在科学发展的长河中,上一个世纪应该是物理学的世纪。尽管各个学科领域在过去的100年中都有长足的发展,但物理学从宏观世界走入了微观世界,使人类真正了解了什么是物质,什么是物理,从而奠定了其他学科的基础。为20世纪微观物理学打头阵的是发生在19世纪末的三道"闪光",分别是1895年伦琴发现的 X 射线、1896年贝克勒尔发现的天然放射性、和1897年汤姆逊发现的电子。这三项发现都获得了诺贝尔物理学奖,伦琴更是物理学奖的第一位得主,时间刚好是上个世纪的第一年——1901年。1845年3月27日生于普鲁士莱茵河流域的伦琴在物理实验方面才华惊人,     

类星体光度函数

对前人在类星体光度函数研究中的工作作了详细的介绍。在前人工作的基础上,提出两个新的研究方法和一个新的统计方法。第一为分类研究法。将类星体分作若干子类,每一子类的光度演化形式可以通过相关分析求出,而数密度则可由简单计数求得。第二为平均星等法,定义平均星等Ｍ。研究表明,对于纯密度演化模型,Ｍ与红移ｚ无关;而对于纯光度演化模型,Ｍ与光度演化形式（Ｍｚ－Ｍ）成线性关系。提出的新的统计方法为ｎ／ｎｍａｘ检验法,它是传统的Ｖ／Ｖｍａｘ和Ｖ′／Ｖ′ｍａｘ检验法的推广。与传统方法不同,它能适用于任何光度函数模型。若所采用的光度函数正确,则样品的ｎ／ｎｍａｘ值应均匀分布于数域［０,１］     

追逐类星体（27）黑洞——类星体的发电机（五）

黑洞也可以蒸发 天文学的发展遵循着一条规律：观测、理论、再观测、再理论……这大概也是任何一门自然科学的发展规律,只不过天文学表现得更为突出,而在漫长的发展过程中,观测又始终是天文科学的真谛。因此,天文学又被称为是一门观测的科学。     

追逐类星体（26）黑洞——类星体的发电机（4）

一个人生下来是偶然的,死去却是必然的。这样一个简单的道理应该人人都知道,但是,想长生不老的人却大有人在。中国古代的皇帝中,崇尚炼仙丹求长生不老者,数以十计。到了近代,伟大领袖毛主席被比喻为红太阳,红太阳照亮世界,万古长存,反映了人民群众对领袖的崇敬和热爱。当然从科学上讲,红太阳也不能摆脱死亡的必然。恒星死亡之后,会有各种归宿,我们关心的是其中的一种：怎样的恒星死后会形成黑洞。     

追逐类星体（25）：黑洞——类星体的发电机（3）

黑洞的物理本质 北京天文台前台长李启斌先生有许多精辟的言论,他曾说：“越没用的学问,越受人欢迎。”其中天文学就属于没用的学问之一。不过,近些年来,天文学家们反复为其正名,把天文学描述为最重要的自然科学之一,既有巨大的潜在实用性,又有不可思议的前瞻性。经过一番努力,大众对天文学的兴趣的确与日俱增。随着太空探索的兴起,天文学甚至成了各大国的追逐目标,竞相为它加大投入。在天文学中,最没用的一个学科分支恐怕就是黑洞了,但应了李启斌先生的说法,黑洞变成了最受人欢迎的天体。     

高红移类星体光谱中的L_α森林

在类星体光谱证认史上,“L_α森林”假说的提出与证实是继“发射红移”、“吸收红移、“多重红移”之后的又一座里程碑。L_α森林的概念形成于六、七十年代之交,八十年代初对它的研究逐渐进入高潮。研究L_α森林是了解星系际物质分布及其演化的重要途径,其潜在的宇宙学意义将是很深刻的.本文是继Sargent和Boksenberg之后有关L_α森林的第二篇专题评述,全文的要点是:L_α森林概念的形成和证实(第二、三节),吸收线密度的统计研究(第五节)、静止等值宽度(第六节)、吸收云的成团性(第七节)、吸收云的尺度(第八节)和其他物理参数(第九节)。其他有关论题可参阅文献[5]和另外几篇综述类星体吸收线的文章(参考文献[6,7,8]),以及为它们所引用的文献.     

追逐类星体(27) 黑洞——类星体的发电机(5)

黑洞也可以蒸发天文学的发展遵循着一条规律:观测、理论、再观测、再理论……这大概也是任何一门自然科学的发展规律,只不过天文学表现得更为突出,而在漫长的发展过程中,观测又始终是天文科学的真谛。因此,天文学又被称为是一门观测的科学。黑洞的观测证据越来越丰富,黑洞对宇宙的威胁也越来越严重。理论天文学家必须出来释疑,让黑洞不仅能吃进去,还要吐出来。吐出来的困难在于黑洞的引力太强,在黑洞的视     

追逐类星体（28）：敢于向传统叫板——红移论争（1）

在人们的心目中,科学和政治是截然分开的,搞政治的人搞不了科学,搞科学的人玩不了政治。两族人群,彼此间还有某种成见。我国老一辈的天文学家,原南京大学天文系系主任戴文赛先生曾因传播过一句英语的名言,而在文化大革命中受到批判。这句英国人的名言是：“Politics is a dirty game”,即政治是一种肮脏的游戏。自古至今,搞学术的人都玩不过搞政治的人,历代学者被政治家坑害的太多了。通常情况下,也有一些学者从政,不过,这些学者往往不是真正的学者,徒有虚名,本来就没搞出什么名堂。     

类星体连续谱中的“3,000突起”

所谓“3,000A突起(Bump)”是关于类星体连续谱的重要问题之一。最近四年来已被许多文章明确提出过,并得到了广泛的研究。 图1给出了类星体3C 273的光谱。我们可以看到在静止波长3,000A(v_0～10~(14.9)Hz)附近,辐射流有一明显的增高,这就是“3.000A突起”的典型事例。绝大部分其他类星体的光谱中也有类似的情况。     

首次发现类星体放大遥远星系

一个国际天文学小组使用位于美国夏威夷的凯克望远镜第一次发现了类星体放大遥远星系的引力透镜现象。     

类星体发现五十年（四）给魔鬼画像——类星体的观测特征

画鬼并不容易 古人曰：画鬼容易画人难。原因是画鬼可以随心所欲,不受限制。我们的类星体很特别,本来是鬼,却非常像人。哪怕是拍一张高质量的天文图片,类星体的样子也和普通恒星完全一样,看不出有任何区别。第一位揭开鬼的面纱的是加拿大籍美国著名天文学家欧克教授。     

第一次称量类星体中的黑洞

天文学家第一次确定了位于可观测宇宙边缘附近的一个类星体的大黑洞的质量。估计这个黑洞和类星体是大爆炸后10亿年里形成的,由它们可以洞悉早期宇宙的情况以及黑洞和星系曾有过什么变化。天文学家用莫纳克亚山上的英国红外望远镜观测了类星体J1148+5251。装在望远镜上的成像光谱仪测量了来自这一天体的红外光谱。在离子MgⅡ,即失去一个电子的镁原子的发射线上有一个特殊加强。     

光学选择类星体的一些特性

本文讨论了光学选择类星体的某些特性。在追述类星体的发现过程中,强调了射电天文学对发现类星体的重要作用。 无缝光谱方法是近年来发展起来的一种十分有效的方法,目前世界上已有几个大天文台取得了良好的成绩。文中介绍了这一方法的特点和科学价值,并指出了一些新的发展趋势。 类星体的空间分布与宇宙早期结构和红移的本质有着密切的联系,本文讨论了类星体分布的均匀性、成团性和与星系的成协性。     

意料之外的突破

每到年终岁尾,美国《科学》杂志都会评选出当年的“年度科学突破”,其中包括一个最大的突破和九个重要的突破。2008年的十大突破在12月中旬又如期而至。看完了这“十大”的内容后,我的第一感觉是：陌生。     

关于类星体红移分布周期性的讨论

文［１］提出，类星体红移分布周期性可能由两点因素造成：首先是主要谱线固有波长呈周期性；其次是光学窗口对谱线红移范围的限制．本文赞同上述第二论点，同时论证了上述第一论点不能成立．此外，该文在处理方法上也有一些不当之处．本文屏弃上述第一论点，仅从第二论点出发，应用概率分析方法，得到类星体相对观测几率－红移分布．此分布与部分观测结果符合较好，大致可解释类星体红移周期分布现象．     

追逐类星体(3)寻找更多的类星体

发现类星体靠射电找类星体靠光学上个世纪40年代至60年代射电天文学的兴起,使天体物理学产生了革命性的变化。不是量变,而是质变。在此之前,天文学家花了大量精力辛辛苦苦地去制造大型光学望远镜。早期的光学望远镜以折射型为主,后来改进为以反射型为主。第二次世界大战之前,美国就致力于制