中国古代火流星记录的统计分析

本文对中国古代火流星记录,按年统计,用功率谱这一数学方法对它们进行分析。结果发现声音是衡量火流星起源的一个重要参数。有声音的火流星具有170.6±0.0,102.4±0.0,66.1±2.2,27.3±0.4,23.3±0.0,17.9±0.4,14.8±0.1,12.4±0.1,10.5±0.3年的可能周期。有声火流星与陨石坠落周期基本相同,是与陨石同源的,来自小行星带。我们认为影响有声火流星和陨石下落的因素是太阳辐射引起的Yarkovsky效应和木星摄动。有声火流星的10.5±0.3,23.2±0.0,66.1±2.2年周期与Yarkovsky效应有关。12.4±0.1,17.9±0.4,102.4±0.0,170.6±0.0周期与木星摄动有关。至于14.8±0.1,27.3±0.4的周期,可能是木星摄动与Yarkovsky效应联合作用或其他原因所致。     

3颗脉冲星自转性质的研究

正常脉冲星和亳秒脉冲星都表现出计时噪声.脉冲星的自转变化是造成计时噪声的重要原因之一.通过联合新疆天文台南山25m射电望远镜和澳大利亚Parkes64m射电望远镜的脉冲到达时间数据,使用脉冲星计时的方法对PSRJ1539--5626、J1832- -0827和J1847- -0402的自转进行分析研究,它们在到达时间残差上均表现出很强的计时噪声,低频噪声的功率谱分别符合谱指数为-6、-6、 -4.5的幂律,功率谱强度分别为1.77 x 10^-17 yr³、4.43x 10^-18 yr³和2.09x 10^-18yr3.这3颗脉冲星在自转频率1阶导数的变化上都表现出较为明显的振荡,振荡幅度分别为0.61(3)x 10^-15s^-2、0.54(5) x 10^-16s^-2和0.11(2) x 10^-15s^-2 (其中括号内数字代表末位数字的有效误差,下同),自转频率1阶导数振荡变化的相对大小分别是0.75(5)%、0.035(9)%、 0.076(2)%.利用Parkes 64 m射电望远镜的观测数据,分别获得了这3颗脉冲星积分脉冲轮廓及其半高全宽,发现3颗脉冲星的脉冲轮廓的宽度均有一定 的变化,变化幅度分别为0.0028(6)、0.00059(3)和0.00011(4)个相位.没有探测到自转减慢率的变化与辐射变化之间存在明显的相关性.     

2007天文大事盘点

与嫦娥共舞,邀女神同歌;高能宇宙线源头探明;“冷暗物质模型”获得新证据;地外行星探索渐入高潮;木星、土星、火星探测各有斩获;     

一种基于全天相机组网的区域火流星监测网的实现和应用

流星监测网是小尺寸近地小天体撞击监测、判断陨石落点的主要工具. 提出了一种基于多站布局的全天视频相机组网监测系统, 并在江苏及周边构建了一个区域级原型系统, 实现了火流星监测组网控制、视频数据采集、数据处理及流星体定轨的完整流程. 通过1yr的实测运行表明, 该系统可观测流星极限视星等为-1.0等, 可以实现绝对星等-2.5等流星的完备检测; 根据监测数据得到火流星通量为2.68×10^-7km^-2 ·h^-1;群流星和偶发流星占比分别为46%和54%,偶发流星中类小行星轨道和类彗星轨道比例分别为27.1%和72.9,统计结果与国际主要流星监测网相接近,验证了监测网系统在实际组网使用中的监测能力.     

应用神经网络技术预报海表温度变化异常

介绍了神经网络技术在时间序列模拟和预报中的应用要点;应用神经网络技术对Nino3.4海区海表温度变化异常(SSTA)进行了实验预报,每次给出1～12个月预报值;将预报值与SSTA实测值以及其它模型的预报值进行了比较。结果表明,在1990年1月～2007年10月期间,SSTA预报值与实测值的均方误差为±0.76℃。将2004年10月～2007年10月期间该方法的预报结果与美国气候预测中心(CPC)发布的各种模型的预报结果(只给出第2～10月预报值)进行比较,结果表明这一期间该方法预报值相对实测值的均方误差为±0.86℃,精度略好于另外一个神经网络模型的预报精度(±0.98℃)。     

北斗三号多频点双频组合共视时间传递性能分析

针对北斗二号(BeiDou-2) B1I&B2I标准双频无电离层伪距组合解算的共视比对结果中存在明显的噪声进而影响其短期稳定性的现象, 开展了在BeiDou-2和北斗三号(BeiDou-3)现有可用频率信号中选取最优双频组合的研究, 以期改善BeiDou的共视时间传递性能. 基于开发的CGGTTS (Common GNSS (Global Navigation Satellite System) Generic Time Transfer Standard)软件所生成的标准共视文件, 完成了中国科学院国家授时中心(NTSC)与捷克光电研究院(TP)之间GPS、Galileo、BeiDou-2 B1I&B2I及B1I&B3I和BeiDou-3 B1I&B3I及B1C&B2a双频无电离层伪距组合共视时间比对试验, 并用Vondark滤波对各双频组合的共视结果降噪处理, 通过计算滤波残差的RMS值来评估共视时间比对的精度. 结果表明, 利用BeiDou-3 B1C&B2a组合伪距值获得的共视时间比对结果噪声相对较小, 相比BeiDou-2 B1I&B2I、B1I&B3I和BeiDou-3 B1I&B3I组合的RMS (Root Mean Square)值分别提高约46%、52%和37%, 与GPS P1&P2组合的精度相当, 且与Galileo E1&E5a组合相差不大. BeiDou-3 B1C&B2a组合链路的短稳(< 1d)要优于BeiDou-2 B1I&B2I、B1I&B3I和BeiDou-3 B1I&B3I组合, 且与GPS P1&P2、Galileo E1&E5a组合的稳定性相当; 6条共视时间比对链路的中长稳(> 1d)基本一致.     

卫星双向话音通道高精度时间同步系统

该系统占用SCPC数字卫星通信地面站的一个话音通道,其带宽仅有45kHz,由1个主站和1个到62个副站组成.所有的系统同步过程都由主站控制自动完成.该系统采用扫描原理,以对话方式实现一点对多点的时间同步.其特点是:占用频带窄,节约卫星资源;实时性强;自动化程度高;自动多点同步;相位自适应技术;时间同步精度高;功能齐全。该系统已正式投入使用,实验证明系统同步准确度优于2μs.     

亮红外星系NGC 1614中多谱线示踪的致密分子气体

利用高空间分辨率的¹²CO(1-0)、¹³CO(1-0)、¹²CO(3-2)、¹²CO(6-5)、HCN(3-2)、\lk HCN(4-3)、 HCO⁺(3-2)和HCO⁺(4-3)分子谱线的ALMA (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array)归档数据, 来研究近邻亮红外星系NGC 1614的分子气体性质, 尤其是致密分子气体的性质. 在高分辨率分子气体谱线的积分强度图中, 在星系中心区域($<$ 1kpc)可以看到环状结构, 分子气体主要分布于星系中心区域, 核区分子气体含量较少. ¹²CO(1-0)显示出向南部、 北部以及东南部的延展结构, 高阶的CO ($J \ge$ 3, J为转振能级量子数)分子谱线和致密分子HCN、HCO⁺谱线显示, 较致密的分子气体主要集中于星系中心区域. HCN(4-3)/¹²CO(1-0)和HCN⁺(4-3)/¹²CO(1-0)积分强度比值图显示, 致密分子气体主要集中于中心区域的环状结构上. HCN/HCO⁺强度比值的分布变化表明星暴环的不同区域可能具有不同的激发条件. HCN/HCO⁺(4-3)强度比值分布在环的东、西部(sim0.44 pm 0.04)高于环的南、北部(sim0.35 pm 0.03). HCN/HCO⁺(3-2)强度比值较高的区域(sim0.38 pm 0.04)分布在HCN(3-2)峰值位置, 而环的西北、东南部强度比值相对较低(sim0.3 pm 0.03). 对于中心不同区域 HCN/HCO⁺比值变化的原因进行了讨论.     

膜圆顶及塔架对南极望远镜风载影响的仿真分析

为了充分利用Dome A地区绝佳的视宁度条件, 计划将南极望远镜安装在15m高的塔架上并使用轻质膜圆顶. 研究了在塔架和膜圆顶作用下风载对望远镜观测环境的影 响, 利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)分析了在10m·s^-1稳态风作用下,不同风向角、方位轴转动角以及镜筒转动角时,望远镜周围风速、湍动能的分布情况以及光程差的变化,同时研究了风屏对风速、湍动能的改善作用和带来的温升.结果表明,塔架和圆顶周围的风速与湍动能分布对风向的改变不敏感;迎风状态时望远镜附近的湍流分布与风速分布情况整体优于背风状态;当风速为10m·s^-1时,在距离风屏1m远、3m高的位置处风速降为来流风速的1/3至1/4,望远镜附近的平均温升值为0.044 K.     

Unusual infrared fading of CH Cygni in 2006

Infrared observations of the unique symbiotic system CH Cyg in 2003–2006 are presented. Analysis of the observations has shown that a fairly dense dust structure (a cloud or a shell) appeared on the line of sight in August–November 2006. The dust grains in the new shell are similar in optical properties to graphite ones and their sizes are mostly within the range 0.14–0.16 μm. The dust shell is optically thick and its optical depth at 2.2 μm is τ(2.2) ≈ 0.97. The dust shell mass is M _d(06) ≈ 8 × 10⁻⁶ M _⊙ and the rate of matter flow into the shell has reached ∼2 × 10⁻⁵ M _⊙ yr⁻¹. Original Russian Text ? O.G. Taranova, V.I. Shenavrin, 2007, published in Pis’ma v Astronomicheskiĭ Zhurnal, 2007, Vol. 33, No. 8, pp. 598–603.     

暗物质与暗能量新解

“热”光子使暗能量现身 现代天体物理学家认为,在宇宙成分中,暗能量约占73％;暗物质占23％;发光物质占0．4％（恒星和发光气体0．4％;辐射0．005％）：不可见的普通物质占3．7％（星系际气体3．6％;中微子0．1％;超重黑洞0.04％）。宇宙暗能量提供斥力,可解释宇宙加速膨胀（在已知物理中,只有万有引力,没有相应的斥力）;同时也能解释宇宙年龄困难。     

开放在京城的天文科普奇葩之六-芳草地国际学校远洋小学（一）——提高小学生的天文科学素质和创新精神

走进远洋小学,你立刻就被通透、优美、人文的校园环境所吸引：生态墙、音乐时空以及自由开放的班级书架;展现艺术才华的美术长廊;温馨优雅的心里小屋;宽敞明亮的阅览室;美观迷人的迷你花房;学生亲手制作的科技作品布满制作展架。     

未证认的IRAS LRS源的光学证认和观测研究——1.北天O~h—12~h具有硅酸盐特征的源

本文给出了IRAS LRS表中0°<δ<66°0~h<α<12~h的未被证认的2n、3n类源的光学证认图、近红外测光及近红外位置,并应用近红外和远红外双色图对观测结果进行了定性分析.结果表明:其中大部分源是AGB或RGB星,但还有几个特殊的源,我们分别对它们进行了讨论.     

On the βSPEC Values of Galaxy Clusters During the Merger

Time-dependent, X-ray emission properties of merging subclusters of galaxies are studied by N-body + Hydrodynamic simulations. We consider rather idealized cases, in which two virialized subclusters with the same or different masses collide with each other, eventually merging into one bigger cluster. We find that the various observable quantities, such as the cluster temperature, T_g, the line-of-sight velocity dispersion of galaxies, σ₁, and the specific energy ratio, β_spec ≡ μ m_p σ /k_B T_g (where μ is the mean molecular weight in amu, m_p is the proton mass and k_B is the Boltzmann constant) are distinct in merging clusters from those in isolated clusters. When merging, especially, in addition to having large velocity dispersions, σ_l ≳ 2000 km s^-1, clusters will have large deviations of β_spec from unity; that is, β_spec ≳ 2.0 (or β_spec ≲ 0.5) when seen from the direction parallel (perpendicular) to the collision axis. Temperature profiles are the best indicator of merging process. The calculated temperature maps of merging clusters are compared with those of the observed clusters, such as the Coma cluster, A754, and A401/399 supercluster. These simulated features are in good agreement with what ASCA revealed. Further, we present rather unique features in the temperature profiles that can be caused by a merger (or an encounter) with a subgroup of galaxies. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

Stability Regions and Quasi-Periodic Motion in the Vicinity of Triangular Equilibrium Points

The regions of quasi-periodic motion around non-symmetric periodic orbits in the vicinity of the triangular equilibrium points are studied numerically. First, for a value of the mass parameter less than Routh's critical value, the stability regions determined by quasi-periodic motion are examined around the existing families of short (L^s ₄) and long (L^l ₄) period solutions. Then, for two values of μ greater than the Routh value, the unified family L^sl ₄, to which, in these cases, L^s ₄ and L^l ₄ merge, is considered. It is found that such regions surround in general the linearly stable segments of the corresponding families and become smaller as the mass ratio increases. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

宇宙信息

“神舟”7号进展顺利;“深度撞击”将搜寻系外行星;“信使”号发现水星“蜘蛛纹”;被“暗晕”环绕的水星环形山;“金星快车”发现金星云层下的气体成份;火星水太咸,早期生命难以存活。     

冕流电流片的白光和紫外观测研究

日冕电流片是日冕磁重联发生的主要区域, 这一过程将磁能转化为等离子体的热能和动能. 通过选取大角度光谱日冕仪(Large Angle and Spectrometric Coronagraph, LASCO)的白光与远紫外日冕成像光谱仪(Ultraviolet Coronagraph Spectrometer, UVCS)的紫外观测, 研究了2003年1月3日观测到的冕流电流片. LASCO C2白光数据显示电流片中的等离子体团在视场中可从60km·s^-1加速至340km·s^-1, 加速度为 60m·s^-2; 假设视向深度为0.3--1.5R_⊙, 得到所研究电流片在UVCS狭缝高度处的平均电子数密度约为(1.52--7.60)×10⁷cm^-3. 对沿UVCS视场狭缝分布的[Fe xviii ] 974 ? A和Lyα谱线强度进行研究, 发现电流片处的[Fe xviii ]谱线强度比周围明显增大, 计算得到所研究时段内电流片的电子温度范围为(2.94–4.04)×10⁶K; 而在电流片处的Lyα谱线强度相对周围变化不大, 在电流片内部两侧强度比中心略高, 可能的主要原因是电流片内部中心处等离子体的运动速度要比两侧快, 这使得中心比两侧有更强的多普勒暗化作用. 以UVCS观测的Lyα和[Fe xviii ]谱线的辐射强度比和计算的电子温度为约束条件, 发现当狭缝电流片处等离子体运动速度约为237–254 km·s ^?1 时, 通过理论计算的Lyα和[Fe xviii ]谱线的辐射发射率比值和观测谱线强度比值相当. 在该速度范围内, 电流片内部Lyα辐射的碰撞项约为辐射项的42%–57%. 此事件中的冕流电流片比通常情形下的冕流电流片中等离子体温度更高、运动速度更大, 可能的原因在于其南侧爆发的两个日冕物质抛射促进了电流片中的磁重联过程, 更多的磁能释放用于等离子体的加热和加速. 所得研究结果可以为我国将要发射的先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory, ASO-S)未来的资料处理提供重要参考.     

Modeling the linear polarization of optical emission from red giants

We present the results of solving the radiative transfer equation for the Stokes vector in the case of light scattering by spherical forsterite dust particles in an axisymmetric circumstellar envelope of a red giant. We have assumed that the surfaces of constant scattering-particle density are prolate or oblate spheroids, the particle density decreases with radius as N _d ∝ r ⁻², and the dust particles at the inner boundary of the envelope are in thermal equilibrium with the stellar emission at solid-phase evaporation temperature T _ev = 800 K. In the wavelength range 0.27 μm ≤ λ ≤ 1 μm, particles with radii 0.03 μm ≲ a ≲ 0.2 μm make a major contribution to the linear polarization of the stellar emission. The increase in scattering efficiency factor with decreasing wavelength λ is mainly responsible for the growth of polarization toward the short wavelengths known from observations. However, at a mean number of scatterings 1.2 ≤ N _sca ≤ 1.6, the polarization ceases to grow due to depolarization effects and decreases rapidly as the wavelength decreases further. The wavelength of the polarization maximum is determined mainly by two quantities: the particle radius and the mass loss rate. The upper limits for the degree of linear polarization in the case of light scattering in circumstellar dust envelopes with the geometries of prolate and oblate spheroids are p ≈ 3 and 5%, respectively. The polarization for light scattering by enstatite particles is higher than that for light scattering by forsterite particles approximately by 0.3%. Original Russian Text ? Yu.A. Fadeyev, 2007, published in Pis’ma v Astronomicheskiĭ Zhurnal, 2007, Vol. 33, No. 2, pp. 123–133.     

红移畸变对宇宙学空洞的影响

为探索红移畸变对空洞性质的影响, 利用了一组星系形成半解析模拟星表数据, 采用VIDE (Void Identification and Examination toolkit)算法寻找真实空间和红移空间的宇宙学空洞, 根据空洞外围墙结构处的星系运动速度将空洞分为``塌缩型''和``膨胀型''. 结果表明: ``塌缩型''空洞所占比例会随着空洞的尺度变大而减少, ``膨胀型''空洞则与之相反, 两类空洞的平均有效半径在实空间中相差20%, ``塌缩型''空洞的平均径向密度轮廓显著高于``膨胀型''空洞. 利用成员星系将两种空间中的空洞进行匹配, 通过比较实空间和红移空间中空洞的数目分布, 发现实空间和红移空间中空洞的数目差异与空洞大小有关, 并且红移空间中有一半左右的空洞无法对应到实空间. 对匹配空洞, 红移畸变对``塌缩型''空洞的密度影响更大; 对未匹配空洞, 其密度轮廓与匹配空洞存在明显区别, 并且实空间中未匹配空洞其壳层星系向空洞内部运动的趋势更加明显.     

Spectral Indices of Core and Extended Components of Extragalactic Radio Sources

We use observed peak and total flux densities at 6cm and 20cm to determine the spectral indices separately for the core and extended components of QSOs and galaxies, as well as their core-dominance parameters. Our results indicate that 1) Nine QSOs show both greater than 1.0 core-dominance parameters (those objects should be blazars) and greater than 0.5 spectral indices. The average core spectral index is αCore = 0.85±0.21 for the nine blazars, which implies that it is not reliable to use αradio = 0.0 for blazars. For the different subclasses, the core and extended spectral indices are as follows: for the blazars, αCore = 0.22±0.06 and αExt =0.77±0.12; the galaxies,αCore = 1.01±0.13 and αExt =0.83±0.21, and for the QSOs, αCore = 0.28±0.10 and αExt =0.68±0.08. 2) The core spectral index and core dominance parameter (R) show an anti-correlation, αC = (-1.28±0.26) log R+ (0.65 ± 0.11); 3) R is approximately linearly correlated with redshift (z).