X射线暂现源简介

本文收集了X射线源的若干观测资料及解释X射线源的几种理论,并对这些理论作了简单的讨论。希望对实测天文工作者和理论天文工作者有所帮助。     

银河系甚弱X射线暂现源的研究进展

银河系内的X射线双星暂现源大多是吸积的黑洞或中子星系统。最近十几年以来,还探测到几十颗具有极低爆发光度(2～10 keV的光度约10~(27)～10~(29) J·s~(-1))的X射线暂现源,称为甚弱X射线暂现源(very faint X-ray transient,简称VFXT)。根据观测和理论分析,VFXT的长期平均物质吸积率约小于10~(-13)～10~(-12) M_⊙·a~(-1),这样低的吸积率无法用传统的X射线双星演化理论解释。首先总结了VFXT的观测特征,指出其族群多样性的特征。评述了现有可能的机制,并指出还需要更多的观测和理论研究来揭示这类奇特的暂现源的本质。     

黑洞暂现源中的准周期振荡现象

黑洞暂现源是中心天体为恒星级黑洞的X射线双星,其X射线辐射是暂态的。目前已经得到认证的黑洞暂现源总共有17个,黑洞候选体有32个。黑洞暂现源中普遍存在准周期振荡(QPO)现象,按照频率的不同可以将黑洞暂现源中的QPO分为低频QPO和高频QPO两类。相对论性进动模型是现阶段解释低频QPO现象最成功的理论模型,除此之外径向振荡模型和盘振荡模型也可以解释某些低频QPO现象;而高频QPO现象可以用相对论性共振模型以及盘振荡模型解释。研究黑洞暂现源QPO现象有利于更好地了解吸积的本质以及内吸积流的性质,同时为研究黑洞周围强引力场效应提供了窗口。此外,存在一些与QPO现象有关的经验关系,对这些经验关系的研究可以对现有的理论模型提出限制条件。     

河外射电变源模型研究进展

本文评述河外射电变源模型的研究,把变源模型归纳为四类:(1)非相对论性膨胀模型;(2)相对论整体运动模型;(3)相对论膨胀模型;(4)低频变源模型。     

从ROSAT数据中寻找河内X射线暂现源

从ＲＯＳＡＴ巡天和定点观测结果的对比出发，发现了几个低银纬的巡天源表中的Ｘ射线源在定点观测中没有出现．本文计算了在这些位置的定点观测中出现点源的流强上限，发现比巡天源表中这些源的流强值低很多，这表明它们的流强变化很大，可能是Ｘ射线双星系统中的一类———Ｘ射线暂现源．     

从ROSAT数据中寻找河内X射线暂现源

从ＲＯＳＡＴ巡和定点观测结果的对比出发，发现了几个低银纬的巡天源表中的Ｘ射线源在定点观测中没有出现。本计算了在这些位置的定点观测中出现点源的流强上限，发现比巡天源表中这些源的流强值低很多，这表明它们的流强变化很大，可能是Ｘ射线双星系统中的一类－Ｘ射线暂现源。     

河外射电变源与致密源

本文对河外射电变源和致密源的观测特征以及理论模型进行了评述。本文分为两部分。第一部分包括仪器及观测方法、样品选择及资料分析,射电源的频谱特征和时变性质等。 本文的第二部分简述了理论研究和模型工作。其中包括对于在河外射电源中观测到的射电频谱及视超光速运动等现象的理论解释。和其它模型比较起来,Rees模型比较好,它可以很好地解释观测特性。     

星系团的射电研究进展

我们从四个方面综述星系闭的射电研究进展。首先介绍了星系闭中的分立射电源，特别是ｃＤ星系研究的一些最新进展和结果。继而介绍了星系闭中射电晕的分类、目前的观测结果和理论解释。星闭中的磁场主要由射电研究得出，在本文中对此也作了适当的介绍和讨论。最后还简介了在星系闭射观测中发现的ｒｅｌｉｃ射电源。     

河外低频射电变源

Hunstead在1972年发现的河外射电源的低频变化,对于阐明这类天体物理性质有着极重要的意义。本文评述了这方面研究所使用的仪器、观测方法以及所取得的主要研究成果。 本文指出,进一步观测以扩充变源星表并进行有关变源物理学的理论研究,对于更好地理解这一类河外天体将是十分重要的。     

X射线暂现源Aql X-1的2个历元VLBI探探测

天鹰座X-1 (Aquila X-1, Aql X-1)是一个低质量中子星X射线双星,在X射线和射电波段表现为暂现源。对该源的甚长基线干涉(very long baseline interferometry, VLBⅠ)观测不仅为中子星X射线双星的射电-X射线(或喷流-吸积盘)相关性研究提供了观测依据,而且VLBⅠ亚毫角秒级的定位精度还有助于实现对该源的天体测量(包括位置、视差和自行)。由于Aql X-1常伴随着光球层膨胀(photospheric radius expansion, PRE)特征的Ⅰ型X射线暴(X-ray burst),因此,独立于物理模型的视差测量可以用来估算这类X射线暴的本征光度,并有助于对该类X射线暴的理论研究。Aql X-1已在2009年11月和2013年6月的2个历元的VLBⅠ观测中被探测到,这使得它在其他历元的VLBⅠ观测中的搜寻范围显著变小,并大大降低了其他历元的VLBⅠ观测的探测阈值。处理并分析了观测时间为2010年1月和2010年7月的两组VLBA (Very Long Baseline Array)的历史数据,并证认了Aql X-1的2个新的亚毫秒级精度的VLBⅠ探测,其置信度分别达到99.998 6%和99.998 4%。此外,2010年7月Aql X-1出现在其2010年1月位置的西南面,这与之前发布的Aql X-1的自行方向大体一致,意味着Aql X-1在2个历元间的位移主要来源于自行。最后发现,这2个VLBⅠ观测的历元正对于X射线的软硬态转换窗口,这符合之前对该源的射电-X射线的相关性研究结果。     

基于图像相减和随机森林的AST3巡天暂现源及变源搜寻方法

AST3-2 (Antarctic Survey Telescopes)光学巡天望远镜位于南极大陆最高点冰穹A,其产生的大量观测数据对数据处理的效率提出了较高要求.同时南极通信不便,数据回传有诸多困难,有必要在南极本地实现自动处理AST3-2观测数据,进行变源和暂现源观测的数据处理,但是受到低功耗计算机的限制,数据的快速自动处理的实现存在诸多困难.将已有的图像相减方案同机器学习算法相结合,并利用AST3-2 2016年观测数据作为测试样本,发展一套的暂现源及变源的筛选方法成为可行的选择.该筛选方法使用图像相减法初步筛选出可能的变源,再用主成分分析法抽取候选源的特征,并选择随机森林作为机器学习分类器,在测试中对正样本的召回率达到了97%,验证了这种方法的可行性,并最终在2016年观测数据中探测出一批变星候选体.     

高红移射电星系的研究进展

本文介绍了高红移射电星系近年来的研究进展。新的天文观测手段和技术方法的发展，导致了一批高红移射电星系的发现。多波段的联合研究，揭示了出高红移射电星系光学／红外辐射与射电结构之间的成协现象。开发这些亮而远的射电星系研究有助于我们了解早期的演２化及星系活动的内在原因。     

云南天文台太阳射电研究进展

回顾了自１９７９年以来云南天文台太阳射电天文仪器，技术和方法以及研究方面的进展。     

云南天文台太阳射电研究进展

回顾了自１９７９年以来云南天文台太阳射电天文仪器、技术和方法以及研究方面的进展。     

DII类射电双源子源尺度的演化

本文对60个DII类射电双源的子源尺度进行了统计,发现: (一)与双源主轴方向垂直的子源线径(d_⊥)有一定的范围,其上限为150Kpc,下限约为4至6 Kpc. (二)对红移值(Z)在0.35至0.6之间的13个样品进行相关分析,得到中心天体绝对星等(M_v)与两子源的平均线径(d_⊥)的关系可用方程M_v=—19.75-2.75log(d_⊥/d_0)拟合,其相关系数R=0.8,其中d_0选为1Kpc. (三)全部样品在M_v—d_⊥图上的分布有上限.分布范围的边界约可表达为M_v=—19.75—2log(d_⊥ /d_0). 本文据此认为可能存在随中心天体能量耗损,M_v升高而d_⊥减小的演化过程,并提出了一个能量按指数衰减的非膨胀射束模型来解释这种演化过程.     

射电天空与观测源分布可视化软件

射电天文观测需要事先对射电源分布及天空背景有清晰的了解。目前国内射电天文台站缺乏射电天空与观测源分布可视化软件来对射电天空背景和观测源进行显示。开发一款简洁、移植性强的可视化软件,方便观测者直观地了解射电天空,帮助他们制定合理的观测计划。该软件使用C语言及PGPLOT子函数库编写,在Linux系统下运行,实现了星空的实时查询和按时查询,并支持用户更改观测台站、天空背景和射电源表等。该软件具有很好的扩展能力,将面向国内各天文台站及天文爱好者开源发布。     

黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发期的时变现象

采用RXTE(Rossi X-ray Timing Explorer)卫星数据研究了黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发的时变现象.采用傅里叶频域上的时延分析方法,研究了该源在3个特征傅里叶频率范围—宽限噪声、红噪声及准周期振荡(Quasi-Periodic Oscillation,QPO)内的时变特征.这3个频率区间(时间尺度)的特征及演化行为可能分别由不同的吸积区域主导.一般认为时间尺度越小,对应吸积区域越靠内.由此结合黑洞爆发所处的吸积态讨论了所得的结果,给出了所得观测现象对吸积盘与吸积流的演化行为的观测限制.研究表明,扰动传播模型可以对QPO频率范围内的各种时变特征给出较好的解释,而宽限噪声和红噪声频率范围内的时变现象(包括对可能存在的拐点)尚无良好模型对应,人们对黑洞最内吸积区域的性质及其演化的认识有待提高.     

黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发期的时变现象

采用RXTE(Rossi X-ray Timing Explorer)卫星数据研究了黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发的时变现象.采用傅里叶频域上的时延分析方法,研究了该源在3个特征傅里叶频率范围—宽限噪声、红噪声及准周期振荡(Quasi-Periodic Oscillation,QPO)内的时变特征.这3个频率区间(时间尺度)的特征及演化行为可能分别由不同的吸积区域主导.一般认为时间尺度越小,对应吸积区域越靠内.由此结合黑洞爆发所处的吸积态讨论了所得的结果,给出了所得观测现象对吸积盘与吸积流的演化行为的观测限制.研究表明,扰动传播模型可以对QPO频率范围内的各种时变特征给出较好的解释,而宽限噪声和红噪声频率范围内的时变现象(包括对可能存在的拐点)尚无良好模型对应,人们对黑洞最内吸积区域的性质及其演化的认识有待提高.     

日球边界射电辐射的研究进展

日球边界射电辐射是太阳系最强的射电辐射现象,辐射功率至少达1013 W,能够提供日球边界附近高能电子束和背景磁等离子体结构的重要物理信息.自1983年旅行者号卫星首次探测到日球边界射电辐射后,其便受到研究者们的广泛持续关注.日球边界射电辐射大致有两类:辐射频率相对较高的瞬时辐射或称漂移辐射以及辐射频率相对较低的持续辐射或称非漂移辐射.通常两类辐射都从大约2 kHz开始,漂移辐射具有向高频率漂移的特征,频漂率约为1–3 kHz/yr,频率范围1.8–3.6 kHz,持续时间较短大致100–300 d;非漂移辐射没有明显的频率漂移,频率范围1.8–2.6 kHz,持续时间较长大致3 yr.目前普遍认为日球边界射电辐射与激波有关.介绍了该射电辐射可能的辐射产生源区、辐射物理机制以及与辐射相关的激波来源,并且讨论了尚存在的科学问题以及展望了未来可以进一步开展的研究.     

太阳射电微波爆发及其精细结构研究进展

太阳射电微波爆发携带着爆发源区的物理环境及辐射机制等诸多重要信息。其辐射频段较高，通常来自低日冕磁重联区，尤其是微波爆发的精细结构，持续时间短、变化快、结构复杂，可以反映重联过程复杂的磁场结构、高能粒子运动等许多特征。综述了太阳微波射电爆发分类研究的3个主要阶段，介绍了每一阶段的重要爆发类型、物理机制研究及相应的观测设备，讨论了进一步研究的方向。