对数耀斑指数的统计性质:分布和演变

鉴于中等时间尺度(10~1—10~2天)耀斑活动研究和预报的需要,首先应确立恰当的描写耀斑活动的方式。 我们发现,美国国家海洋和大气管理局发表的每天耀斑指数I_f,严重偏离正态分布。我们经变换得到对数耀斑指数(它对应于耀斑辐射积分通量的量级) 遵从正态分布,其时段平均值F_L和标准差σ_F便可完备地统计描写该时段的耀斑活动水平。 依据概率论,利用随机数发生器,我们推求了低于报导阈的F_L近似值,构成F_L的完整的时间序列,描写了耀斑活动的连续变化。 我们计算了1642—1684太阳自转周每周的F_L和σ_F。发现它们与太阳缓变成分(2800兆赫射电流量S_a)相关演变,复相关系数R_F=0.93,R_σ=0.46;另一方面,F_L的相对回归余差仍近20％,σ_F的相对回归余差则近30％;定量地予以解释和预报,显然是需要探索的艰巨任务。 另外,我们发现,F_L和S_a单相关系数r=0.93,回归方程 F_L=-0.70 0.0155S_a 凭借2800兆赫射电流量平均值S_a的预报,便可预报对数耀斑指数较为准确的平均值F_L。     

从一个微波C型爆推算到的高能电子数

本文分析了Sag。Hill天文台观测到的1989年3月6日在1353 UT左右发生的一个罕见的大C型爆,即延伸型耀斑大爆发。假设射电辐射来自处于磁环顶部的均匀源,采用合适的日冕磁场值(100高斯),可推算出射电源中的非热电子总数N_R(5.6×10~(37)),这与一个标准硬X射线发射(I_p=10~6ε~(-3.5))的薄靶模型所预计的非热电子总数N_X(2.8×10~(37))相近。由此表明这两类辐射可能有共同的或紧密相关的非热电子分布起源。文中还用统计规律估算该事件的硬X射线大于30keV以上各通道的总记数率,即HXRBS峰率F_X为1.1×10~5s~(-1)。 文中还分析了长期存有争论的N_R与N_X相差10~3—10~5的原因,可能主要是N_R估计不准。这种估计不准,除理论原因外,还有流量测量精度不够的原因。如流量测量误差在±30％时,就可使N_R的估计值相差10~2—10~3。     

对数耀斑指数的统计性质——分布和演变

鉴于中等时间尺度(10—10~2天)耀斑活动研究和预报的需要,首先应确立恰当的描写耀斑活动的方式. 我们发现,美国国家海洋和大气管理局发表的每天耀斑指数(?)严重偏离正态分布.我们经变换得到对数耀斑指数(对应于耀斑辐射积分强度的量级)遵从正态分布.其时段平均值F_L和标准差σ_F便可完备地统计描写该时段的耀斑活动水平. 依据概率理论,利用随机数发生器,我们推求了低于报导阈的F_L近似值,构成了FL完整的时间序列,从而描写了耀斑活动的连续变化. 我们计算了1642—1684太阳自转周每周的F_L和σ_F发现,它们与太阳缓变成分(2800兆赫射电流量S_a)相关演变,复相关系数R_F=0.93,R_σ=0.46;另一方面,FL的相对回归余差仍近20％,σ_F的相对回归余差则近30％;定量地予以解释和预报,显然是需要探索的艰难任务. 另外,我们发现,F_L与S_a单相关系数为0.93,相应回归方程F_L=-0.70+0.0155S_a凭借2800兆赫射电流量平均值S_a的预报,便可预报对数耀斑指数较为准确的平均值.     

新的六极型铯束管

本文简略介绍了一种新的六极型铯束管的结构和性能。新就新在它不用电子倍增器,而是采用高阻放大器(计置院研制),这就在我国首次成功地解决了铯束管长寿命工作中的一个关键问题.束光学用“点源”“点靶”轴对称地配置获得了如下的电参数:Ramseg 谐振信号:9×10~(-12)ARamseg 谐振线宽:190Hz信噪比(平均时间1秒):583铯炉工作温度(℃):95与中国计量科学院研制的线路配合,获得了如下的整机参数:频率稳定度:δg(τ=1h)=1.9×10~(11)/τ~(1/2)[δy(τ=1h)=3.3×10~(-13)]频率准确度:±7×10~(-12)(数据尚不充分)今后再做适当的改进.不难将稳定度提高到1～2×10~(-13)/h,它完全有希望成为我们国产的能长期(1年以上)连续运行的高性能的铯束频标。在国际上,六极型的铯束装置在联邦德国物理技术研究院(PTB)得到了极其成功的应用,该实验室已完成了准确度高达1～2×10~(-14)作用区短到0.8米的铯束频率基准,苏联和日本也研制成功了类似的装置。     

中国综合原子时与各国原子时结果的比较

根据2.25年内（从1985年10月到1987年12月）的原子时数据。本对综合原子时（JATC）和各国原子时的长期频率稳定度进行了比较，在取样时间为60天和100天时，TA（JATC）的频率稳定度分别为4.0×10^-14和4.4×10^-14，UTC（JATC）的频率稳定度分别为7.5×10^-14和8.0×10^-14。另外，本对综合原子时的频率准确度了估计，TA（JATC）和UTC（JATC）的结果分别为2×10^-13（3σ）和3×10^-13（3σ）。在这段时间内，实行UTC（JATC）与国际UTC同步在±2.5微秒内，这些结果表明，综合原子时的水平进入了先进行列中。     

宇宙γ暴距离及分布

γ暴是宇宙空间中短时标γ射线突然增亮的现象.在考虑γ暴的宇宙膨胀效应、喷流效应、以及γ暴与超新星成协现象后研究了γ暴的空间分布,假设γ暴张角是高斯分布,爆发率与恒星形成率成正比,找到最佳拟合参数值为θ0=0.1,σ=1,可说明γ暴的张角集中在0.1附近,这与目前对已知红移的γ暴的分析是一致的.由计算得到γ暴的最远红移为4.2,γ暴的能量为1.5×1051ergs.     

Virgo星系团的Virial质量和运动学分析

本文利用由Binggeli、Sandage和Tammann提供的Virgo团天区星系视向速度所确定的6°核区域的352个成员星系,得出团的Virial质量为μv=2.7×10~(14)μ。总光度L_B=2.0×10~(12)L,质光比μv/L_B=136,以及光度质量μ_L=4.1×10~(13)μ,Virgo团有着和Coma团类似的速度弥散度轮廓,近团中心部分的星系速度弥散度有减小的趋势。团星系呈现明显的形态分层,早型星系较之晚型星系明显向团中心聚集,速度弥散度较小(615:827公里·秒~(-1))。分析表明,Virgo团所经历的动力学演化过程很短,质量分层效应很不显著,是一个年轻的不规则星系团。     

COMA星系团的研究3.维里质量和运动学分析

本文利用Kent和Gunn提供的COMA团天区414个星系的视向速度资料,以及关于团成员的统计判别结果,确定了COMA团的维里质量并就若干运动学问题进行了讨论,分析表明COMA团是一个经历了一定时间的动力学演化,然而尚未达到充分弛豫阶段的星系团。就现有观测资料来看,COMA团星系的质量分层效应并不显著。由大概率成员星系确定的COMA团维里质量为产μ_V=2.63×10~(15)μ_⊙,总光度L=1.45×10~(13)L_⊙,质光比μ_r/L=182,光度质量μ_L=3.43×10~(14)μ_⊙。     

超子对冷中子星物理性质的影响

本文将Walecka(1974)提出的平均场模型推广到包括重子八重态的所有重子情况。讨论了超子对冷中子星物理性质的影响。没有预先假定相互作用的SU(3)对称性,给出了完整的理论结果。对SU(3)对称相互作用情况进行了计算。当ρ=4.43×10~(14)gcm~(-3)时,超子开始出现,其影响是使物态方程有约8％的软化。所得到的中子星最大质量及相应的星体半径、转动惯量和中心密度分别为:2.37M_⊙,11.1km,4.3×10~(45)gcm~2和2.32×10~(15)gcm~(-3)。     

金星自转演化的一种可能解释

本文从理论上估计了金星由于受太阳东西向潮汐力矩作用,而引起金星自转速率的长期变化;并根据金星探测器对金星大气的探测结果,表明它具有稳定的向西环流,从而可得其对金星自转的影响。本文的讨论,证明了金星形成初期是一快速顺向自转的天体,仅太阳的潮汐力矩不可能解释它的自转演化。如果取金星形成之后初始自转周期T_0=15小时,则大气逆向环流与太阳潮的合力矩作用引起金星自转速率变化为: ω(T)=[1647″+δ_i×19705′.′5sin(4.°58(T_0/T))]/世纪~2{δ_i=+1,金星顺转 δ_i=-1,金星逆转}可以估计经t_1=3.22×10~9年,其自转与目前的轨道周期同步。又经t_2=1.19×10~7年,达今天的逆转243天周期。     

上海中新型氢原子钟的性能评定

一种实用型氢原子钟已在上海天文台研制成功并投入使用，这篇文章描述它的设计特点，频率稳定度测试以及它的环境性能测试。测试和实用结果表明，在频率稳定度性能以及对磁场、温度和气压灵敏度等环境性能方面较之上海天文台早期实验室型氢原子钟均有根本性的改善。频率稳定度在1秒到10秒之间呈现τ^-1特征，σy（τ）＝2.2×10^-13/τ；10秒到500秒之间呈现τ^-1/2特征，σy(τ)＝5.5×10^-14/τ^1/2；而取样时间1000秒左右的最好稳定度在3－5×10^-15。测量的温度灵敏度为1－3×10^-14/℃；磁场灵敏度为1.1×10^-12／G，气压灵敏度为4×10^-16/mmHg。     

电子回旋脉■和太阳微波毫秒级尖峰辐射

本文提出由非热电子(60keV)的空心束(hollow beam)分布激发回旋脉降作为太阳微波毫秒级尖峰辐射的产生机制。文中求得了非常波模二次谐波的增长率及其随时间的变化、脉泽的饱和时间、饱和波能密度及脉降辐射的方向特征。 结果得到,当磁场强度B=507G,等离子体数密度n_(?)=4×10~9cm~(-3),电子温度T_e=1.4×10~6K,非热电子数密度与热电子数密度之比(n_s/n_e)≈4×10~(-5),磁场标高时,将在2.84GHz频率上产生高亮温度(T_b≈5×10~(15)K)的毫秒级尖峰辐射。     

行星状星云NGC 2242的红外辐射

被Zwicky等人列为星系的NGC 2242,后来刘继英等人发现它具有发射特征并认为可能是行星状星云。前原英夫等人用有缝光谱肯定了它是一个行星状星云。我们证认它是IRAS06304+4448。根据IRAS Point Source Catalog所提供的25μm和60μm的辐射流量,我们得到了这一行星状星云的尘埃温度T_d=130K,光学厚度τ_(25μm)=1.98×10~(-7)和尘埃的总质量M_d=1.0×10~(-7)到1.8×10~(-6)M_⊙之间。     

一颗光学厚Mira星NV Aur

本文利用能量守恒的方法,对光学厚Mira变星NV Aur在其相位0.206处的光学及红外波段的观测值进行模型拟合处理,得到其中心星有效温度值T_*=1750K,亮层有效温度T_d=250K。我们发现富氧AGB星的25μm处的光度和周期有很好的相关,通过此周光关系,算出了NV Aur的距离d≈590pc,中心星光度约为9.4×10~4L_⊙,中心星半径为3.4×10~3R_⊙,尘埃壳层光学厚度τ_v=2.7,显示其为一光学厚Mira星,中心星为一红超巨星。我们所得质量流失率(?)=3.1×10~(-6)M_⊙/yr,与Knapp等人从CO观测得到的5.7×10~(-6)M_⊙/yr在量级上相符。在本文中还给出了NV Aur的球对称壳层黑体谱模型。     

三年来我国的授时工作

本文简要地介绍了中国授时工作三年来的工作情况,文章分四个方面进行了介绍。 1.在几个天文台建立了地方原子时,其精度逐年有所提高,秒长的保持主要是利用国产的氢脉泽,秒长的准确度为2×10~(-12),日稳定度优于3×10~(-13)。 2.时间传递:三年来利用各种手段进行大量的时间传递试验。如利用交响乐卫星进行了中、法比对试验,国内搬运钟试验,国内电视同步比对及Loran-C长波比对等,这些试验均取得良好的结果。尤其是利用长波地波模在复杂地面上的传播时延修正达到较高水平,在平滑地面上同步精度为±0.2μs,复杂地面上为±0.5μs。 3.时频设备的研制:研究制做了一系列时频比对设备,达到较好的水平。 4.长、短波时频发播:提高了短波发播控制精度,建立了BPL长波发播台。每日固定时间发播,发播的控制精度优于1×10~(-12),与UTC之差小于2μs。 5.国际联系:多次参加了CCIR第七组会议并向大会提出多篇文稿,邀请美国USNO搬运钟组来华比对。并多次接待来华访问的时频专家。     

氢脉泽调谐方法的改进

氢脉泽的调谐方法直接影响其调谐准确度,复现性以及调谐后几天内频率的稳定度.本文叙述并总结82年底至83年8月陕西天文台氢脉泽调谐工作的改进。通过这个改进,使氢脉泽的调谐准确度从原来的5×10~(-13)提高到1.5—2.2×10~(13),调谐的复现性达到1.5×10~(-13),解决了83年以前调谐中存在的突出问题,调谐后很快又失谐.     

人造卫星二阶摄动理论的半分析、半数值方法

本文提出了一种新的计算人造卫星二阶摄动的半分析、半数值方法,其基本思想是: i),采用σ~＊作为基本根数系统;这里σ~＊是从密切根数σ中扣去短周期项△σ_s的平根数。 ii),σ~＊的长期、长周期变率(准到三阶)由密切限的变率dσ/dt的数值平均求得。 ii),计算dσ/dt中所用的密切根数σ,由σ~＊加上短周期项△σ_s,而得,其中一阶短周期项△σ_s~((1))用分析公式计算,二阶短周期项△σ_s~((2))用Fourier分析方法求取。由于采用了σ~＊作为根数系统,克服了密切根数σ数值方法的积分步长短、计算时间长、积累误差大等缺点;由于dσ/dt、△σ_s~((2))用数值方法计算,又避免了繁复的公式推导,兼得了计算公式简单,程序编制方便等优点。用本方法计算二阶摄动,计算时间比经典的数值方法要节省十分之九,所占内存的大小可比分析方法节省4/5—5/6。本文还讨论了微分方程的数值积分方法,改进了迭代过程,使得它更适合于卫星动力测地中测轨的要求。本文还给出了用本方法计算的数值结果。数值结果表明:用本方法测轨,向径、垂迹方向误差小于0.1米,沿迹方向误差小于1米。     

VZ Cnc的光电测光及其周期变化

本文给出自1962年到1980年之间九个夜晚对VZ Cnc观测获得的光电测光资料,并利用迄今已收集到的136个极大光度发生时刻,讨论了该星的周期变化,得β=1/p dp/dt=-[1.1±0.2]×10~(-7)/年。指出文[4]中的UBV数据可靠性有问题。     

2003年全国中学生天文奥林匹克竞赛决赛高年组试卷

姓名____出生日期:____年____月____日所在学校、年级:__________每题10分 cos X=1-X2/2(X以弧度为单位)可能用到的常数或者数值: 1.水星到太阳的距离是0.387天文单位,2003年5光速c=3×108m/s 月7日发生了一次水星凌日,请问在此之后,水星第一万有引力常数G=6.67×10-11m3/kg/s2 次到达东大距和西大距各是大约多少天之后?地球半径6400km 2.月亮绕地球公转的轨道平面和黄道只有一个非     

工业铯种速率随离子泵参数变化的相关分析

本对原子时守时中发现的个别工业铯钟速率随离子泵参数变化的相关我进行了分析，结果：从束管寿命后期开始，这种相关特性是很明显的，线性相关分析误差（rms）为4－7ns/d(5-8×10^-14)，相半系数的最大值达0.96。利用这种特性，可以进行速率预报，预报误差均方根值约为5ns/d(6×10^-14）。