太阳系的角动量分佈

任何有关太阳系起源的学说都必须能够说明太阳系角动量分布的特殊性,这种特殊性首先由傅歇于1884年指出来.拉普拉斯的星云假说未能说明这种特殊性.本世纪开始以来,先后提出的各种学说都注意到这个问题,但是都未能满意地说明它.最近十多年来,有关行星和卫星的各种数据有了相当多的增添和改进,恒星和行星内部结构的研究有了很大的进展,使得有可能得出太阳和各个行星的自转角动量的较可靠的数值.本工作的目的就是利用最新的数据来计算太阳系各天体的角动量,为太阳系起源问题的研究提供资料.     

太阳系起源和演化理论的研究

通过角动量守恒计算,证明了原始星云角动量不足,单纯靠星云自转惯性离心力无法抗衡中心部位星云的吸引力,无法在星云赤道处形成星云盘.原始星云角动量不足,同时星云收缩时径向方向速度不等,内快外慢,结果中心部位星云形成太阳,外部赤道部位星云物质因赶不上内部星云物质收缩而掉队形成星云盘.再由星云盘分裂、掉队形成星云环;星云环形成行星、卫星.对太阳系一些主要特征,作了分析和说明.     

太阳磁场演变的起因之一——太阳的回磁效应

本文指出太阳绕太阳系质心的角动量变率与黑子数年均值紧密相关 ;在 1 90 0 1 980年 (Zurich黑子数系统较稳定 ) ,当迟滞时间～ 2年 ,相关系数高达 0 .81 ,线性相关置信水平远高于 99.9% .并指出按太阳的回磁效应 ,可由太阳绕太阳系质心运动确定太阳基本磁偶极矩 ;它是太阳磁场演变 (太阳总体活动 )在太阳系内的起因之关键纽带 .推测太阳内大部分物质的自转速度应该非常小 ;直接观测的较差自转 ,仅是表层现象 .本文叙述的基本理论 ,在对地球和其它行星乃至各种旋转天体或星系的磁性进行分析时 ,亦应有效     

太阳磁场演变的起因之一——太阳的回磁效应

本指出太阳绕太阳系质心的角动量变率与黑子数年均值紧密相关，在１９００－１９８０年，当迟滞时间￣２年，相关系数高达０．８１，线性相在置信水平远高于９９．９％，并指出按太阳的回磁效应，可由太阳绕太阳系质心运动确定太阳基本磁偶极矩；它是太阳磁场演在太阳系内的起因之关键纽带。推测太阳内大部分物质的自转速度应该非常小；直接观测的较差自转，仅是表层现象，本叙述的基本理论，在对地球和其它行星乃至各至旋转天体     

太阳十厘米射电流量与太阳运动

本文利用１９４７ ～１９９０ 年加拿大Ｏｔｔａｗａ 的２８００ ＭＨｚ 太阳射电流量与太阳绕太阳系质心运动的角动量变化率ｄＬ／ｄｔ 做线性相关,当迟滞时间τ～３ 年得相关系数为０ ．８２２ ,线性相关置信水平远大于９９ ．９ ％ 。本文还用同期的太阳黑子相对数与太阳角动量变化率ｄＬ／ｄｔ 做线性相关,当迟滞时间τ～２ － ３ 年得相关系数为０ ．８２９ ,其置信水平亦远大于９９ ．９ ％ ,证实了董士仑在１９９７ 年在天体物理学报发表的结果（１９００ － １９８０ 年,τ～２ 年,相关系数为０ ．８１）     

行星自转轴的倾角

本文从所有微粒和星子都绕太阳作开普勒圆运动的基本假设出发,考虑到太阳系早期演化的因素,讨论了星子碰撞行星胎的不对称性,由此算出了各个大行星原始的自转角动量的J_/及J_⊥分量,从而求得了在它们形成初期的自转轴的倾角。     

行星形成方式的探讨

行星形成的方式,目前主要有两种见解:一种认为,行星是星子集聚而成,另一种认为,行星是由星云物质经过势井聚集为原行星而形成。笔者认为,角动量守恒定律,是认识太阳系起源和行星、卫星形成方式的重要钥匙。某一行星区的星云物质绕太阳转动的角动量总和(A_c)减去该区今日行星轨道角动量(A_p)应当等于该区行星自转角动量(A_r),即A_c-A_p=△A=A_r。但计算结果,A_c-A_p=△A>A_r。这就证明,行星是经过星云环形成的。文中计算了星云环内外边界的位置,即星云环的宽度,并提出一些新的看法,可能为行星形成方式的研究提供一些有益的线索。     

吸积盘与恒星在星云盘中形成时的角动量损失

本文根据吸秘盘理论与天文观测结果,给出一个恒星在星云盘中形成的模型.通过计算角动量方程,获得了质量定常分布ρ(r)～r_(-β)(β=0,1,2)时的一般性解.对1M恒星的数值解表明:恒星在转动磁化的星云盘中形成时,角动量确实发生了巨大转移;并且,β=2的解能较满意地解释太阳系的角动量奇异性.     

地球自转日长变化中某些短周期项的可能成因

本根据1974.0-1980.0年的日长（LOD）资料，太阳黑子相对数（SP),以及计算得到的日心相对于太阳系质心相同时期的轨道角动量变化率序列·/J⊙，对它们作了比较分析。结果表明，在LOD的短周期变化中，近95天和120天项可能来自太阳的周期性活动，而大行星的轨道运行引起日心的周期性轨道角动量变化率或许是太阳活动的一种外部力学因素。     

行星际尘埃的研究进展

宇宙尘物质是太阳系最原始的考古样品,比陨星更具有太阳系初始物质的特性,其整体成分更能代表太阳星云的初始丰度和同位素特征。初步综述了目前国内外对宇宙尘的探测、捕集和研究现状以及最新研究进展．     

深入“特丝”巡星之旅

凌星太阳系外行星巡天卫星正在革新人类对太阳邻域中行星的认识,但发现新的行星只是开始。1995年,在类太阳恒星旁发现了首颗太阳系外行星。到2005年,太阳系外行星搜寻仍处于襁褓中。天文学家当时依然不清楚,环绕其他恒星的行星是普遍存在的,还是罕见的个案。     

大行星运动对太阳黑子活动的可能影响

本文计算了由太阳系大行星轨道运动引起的日心相对于太阳系质心的轨道运动角动量变化率j_⊙,在理论上对j_⊙作展开,表明它存在多项短周期变化,与太阳黑子资料的分析结果相比较,两者结果是符合的,它们具有一致的谱结构。因此,行星的轨道运动对太阳黑子活动存在动力作用的可能性又进一步得到了验证。     

盘状星系形成中的角动量问题

目前的星系形成理论认为，盘状星系由暗晕中的重子物质冷却并坍缩而成。在这一演化图像中，重子物质的角动量及其分布起着关键作用，它直接决定了盘状星系的结构。然而，在盘状星系形成和演化的各种解析、半解析模型及数值模拟中，出现了一系列与角动量有关的问题。其中包括角动量灾变(angular momentum catastrophe)及角动量分布不匹配(mismatch of angulamomentum profile)等。近年来，为解决此类问题，人们进行了大量的研究，引入并建立了各种机制和模型。详细表述了星系形成与演化中两类主要的角动量问题，并系统地综述了目前针对此类问题所提出的各种可能的解决方法和途径。     

漫谈太阳系大家族（一）

在浩瀚的宇宙中,我们最熟悉的家族要属太阳系了。太阳系位于银河的一条旋臂上,由恒星太阳和八颗大行星、矮行星、以及行星的卫星、小行星、彗星以及各种星际物质组成。而他周围的诸多天体,在引力的作用下,也围绕着太阳做周期运行,自1959年以来,人们就陆续通过空间探测来研究太阳系。下面就为大家介绍太阳系的诞生,构成、运动及变化,近距离接触与地球同生共息的伙伴,看清他们的真实面貌。     

Kuiper带小天体动力演化

Kuiper带是指太阳系内位于离太阳30－50AU一个区域。1992年该区域陆续发现了一群半径在几十到几百公里的小天体。这些小天体在Kuiper带的分布是极其不均匀的。Kuiper带小天体的发现对人们认识太阳系的形成与演化有重要的意义。本文回顾了近年来国际上在Kuiper带小天体动力演化方面的研究，着重分析了目前国际上几种用以解释其非均匀分布的动力学机制，并提出目前该领域的一些尚未解决的问题。     

Kuiper带小天体动力演化

Kuiper带是指太阳系内位于离太阳 30～ 50AU一个区域。 1 992年该区域陆续发现了一群半径在几十到几百公里的小天体。这些小天体在Kuiper带的分布是极其不均匀的。Kuiper带小天体的发现对人们认识太阳系的形成与演化有重要的意义。本文回顾了近年来国际上在Kuiper带小天体动力演化方面的研究 ,着重分析了目前国际上几种用以解释其非均匀分布的动力学机制 ,并提出目前该领域的一些尚未解决的问题。     

银河系化学元素的丰度特征和合成图像(Ⅱ):太阳系原始同位素丰度异常及其解释

太阳系原始同位素组成是研究太阳系起源和演化的基础。评述了太阳星云的原始放射性核素丰度特征及解释此丰度特征的分子云自增丰模型、AGB星污染模型和散裂反应模型。陨石包体中前太阳矿物颗粒的同位素组成异常表明,前太阳颗粒中低密度石墨、X型碳硅石可能来源于超新星爆发,而AGB星或红巨星被认为是尖晶石和碳硅石的最可能的恒星来源。太阳系中比较特殊的氖和氙的同位素组成异常也与超新星爆发密切相关。     

探索太阳系之外的行星(上)

太阳系是由太阳和绕它公转的地球等行星体组成的天体系统。太阳是一颗普通恒星。在太阳系之外,是否还存在环绕其它恒星转动的行星系统?是否还有存在生命乃至高度文明的行星世界呢?这是我们人类很早就思考探索的问题。本文不拟介绍地外文明探索(SETI)的问题,而谈谈近年来搜寻太阳系之外的行星的进展情况。恒星和行星是两类在性质上截然不同的天体。恒星的质量一般为太阳质量的百分之四到一百多倍,太阳属于恒     

激变双星的磁滞效应

本文研究了激变双星中较冷次星的星风在磁场耦合作用下造成的角动量损失，以及对激变双星演化的影响。本文特别注意到双星成员的星风物质损失和角动量损失应该与单星情况明显不同，这就是：双星成员的星风物质损失受到潮汐效应和系统自转效应的影响而增大，同时双星成员的角动量是由轨道角动量和自转角动量所组成，并且轨道角动量远大于自转角动量。研究结果表明，由于次星的星风物质损失率很小，星风的速度也不大，因而磁滞效应造成的角动量损失极小，不能成为驱动周期大于３小时的激变双星演化的机制。     

级式分裂是星云环形成的一个明显特征

根据角动量守恒定律,笔者通过计算,定量的论证了行量、卫星是经过星云环形成的。在此基础上,进一步探讨了星云环的分布和行星、卫星质量分布的对应关系,得出了星去环形成的一个明显特征——级式分裂.这对行星、卫星的形成过程及其质量分布的规律性是一个新的认识,并为今后寻找太阳系新的天体以及分析宇宙飞行的安全性区域提出几点粗浅看法.