中微子质量、右手中微子丰度和闭合宇宙

本文从实验测量的电中微子质量m_v_e=34±4eV的数值出发,指出宇宙间中微子质量将占总质量的99％,由此导致宇宙的闭合性.此外本文着重讨论了宇宙间中微子将主要是左手征态的中微子,由此才能在广泛的范围内和目前已知各观测资料相一致。本文还表明,由宇宙学所给出的中微子质量和的上限将是sum from i to (m_(vi)≤200 eV而不是通常的40eV。     

中微子被证明有质量

很多年来,科学家一直在努力测定中微子和反中微子——核反应中产生的亚原子是像光子那样纯能量的,还是像电子那样是能量和物质的合成。经过14.5天的一个实验,一个国际专家组证实中微子有质量。     

发现宇宙早期有微波背景辐射

天文学家第一次证明,完全像大爆炸理论所预言的,过去存在宇宙微波背景辐射(CMBR),并有较高的温度。据认为CMBR是在宇宙诞生后大约300000年时产生的,当时的温度是3000℃。自那时以来,宇宙已膨胀了1000倍。由于辐射的波长延伸,如今它的温度已降到了-270℃。     

早期的宇宙图景

在远古时代,人类生活在自然的环境之中,直接面对着天地间的风雨雷电,与生活在现代城市中的情景大不相同,现代人已被人造物所包围,渐渐与自然拉开了一段距离,故对自然界中现象的感受,就远不如古人那么强烈和直观了。可以想象,在旷野中天地和人仿佛融为了一体,天     

星系团内物理过程对宇宙微波背景辐射的影响

观测表明,富星系团内存在着大量的高温热电子.它们将与微波背景光子相互作用.本文考虑了星系团集合使微波背景辐射产生的畸变.我们的理论估计表明,富星系团集合的高温热电子散射背景光子,使背景辐射谱偏离黑体辐射谱.在背景谱的维恩区,畸变小于2.74K黑体峰值强度的1％,这个结果与最近COBE卫星的探测结果是一致的.没有得到Matsumoto所探测到的在700μm附近有相当于黑体谱峰值强度10％的重大畸变.星系作为微引力透镜,对背景辐射的影响不可能探测得到.星系团内热电子的轫致辐射在微波波段更弱.     

宇宙因素对地球的影响

本文对当前在宇宙因素与地球的关系方面的研究情况作了综述。在列举并评述了若干学术观点之后,认为,目前该项研究还处在以定性推理为主的初级阶段,非常需要天文学家和地学家紧密合作,对已经发现的各种现象作定量的分析推导。     

宇宙早期的年轻致密星系

4月29日,在“哈勃”空间望远镜的帮助下。天文学家们观测到了一群年轻的、致密得令人吃惊的星系,每个只有5000光年大小,但是质量却达到了2万亿倍太阳质量。相比之下,我们的银河系直径约为20万光年,质量也仅有1万亿倍太阳质量。它们的距离均在110亿光年之外。     

简并中微子自引力体系的质量的相对论极限

中微子的非零静止质量的存在表明,可能存在星系质量量级的简并中微子自引力体系,我们从狭义相对论及宇宙学角度来讨论这种体系的质量极限。     

有中微子晕的星系中恒星谱线移动的分布

大质量中微子晕的存在,必然会对晕内星系中的恒星运动产生显著影响。本文用广义相对论讨论了有中微子晕的星系中恒星的谱线频率移动的分布,得到了与经典开普勒运动不同的分布。这一结果为证实中微子晕的可能存在提供了一种可观测效应。     

大质量中微子晕内相对论性开普勒环的谱线轮廓

如果致密天体(例如星系核和黑洞)周围存在大质量的对光线透明的中微子晕,则晕内的强引力场对处于其中的发光开普勒环的谱线轮廓可能产生显著影响.本文给出由可见物质核与中微子组成的核晕结构中的开普勒环的谱线轮廓的精确解,并与无晕情形进行了对比,文中还给出了典型情况下晕内中微子质量的分布.     

且慢对宇宙的命运下结论

1998年 ,宇宙学的热门话题就是宇宙将永远膨胀下去。1 984年 ,桑德奇 (Ａ .Ｓａｎｄａｇｅ)和塔曼 (Ｇ .Ａ .Ｔａｍ ｍａｎｎ)提出用Ｉａ 型超新星 (ＳＮＩａ)做为标准烛光测定星系的距离 ,因为有充分的理由可以相信所有ＳＮＩａ 均由同样的过程产生的 :双星系统中的白矮星爆发产生的 ;其次 ,理论模型预期所有ＳＮＩａ 的亮度均达到相同的峰值 ,而且比造父变星亮 1万倍 ,故可利用它们来测定更远的宇宙距离。在 1 998年 2月 1 8日的一次学术讨论会上 ,佩尔穆特 (Ｓ .Ｐｅｒｌｍｕｔｔｅｒ)和菲利片科 (Ａ .Ｖ .Ｆｉｌｉｐｐｅｎｋｏ)分别代表…     

宇宙大尺度结构对星系形成和空间排列的影响

星系的空间排列以及指向并非随机的.星系的主轴和角动量与物质的大尺度分布存在一定的指向相关.这一方向的研究将可以促进我们对结构形成机制的认识,并提供一个独立的视角去检验星系形成过程中的环境效应.本文就相关问题做了详细的探讨.     

弱磁场及甚强磁场下奇异夸克物质Urca过程的中微子能量损失率

研究了磁场对奇异星模型中夸克直接Urca过程的中微子能量损失率的影响,首先改进了弱场条件下的近似计算方法,这一方法可以推广到其他弱作用过程．在甚强磁场下,严格地计算Urca过程的中微子能量损失率,结果显示辐射率强烈地依赖于磁场,与磁场的二次方成正比,更重要的是对温度的依赖关系不同于弱场及没有磁场时的情形．     

感受到相邻宇宙的影响了吗？

按照标准模型,我们的宇宙创生存．137亿年前的一次大爆炸,佃由于宇宙膨胀,天文学家们通过先进的望远镜仍能观测到远达450亿光年的天体。一些宇宙学家认为这个距离可定为我们宇宙的边界或称为宇宙视界（cosmic horizon）。     

对宇宙微波背景辐射的深入探索

宇宙微波背景辐射在１９６５年被发现后,科学家们对来自天空四面八方的这种辐射继续做深入的探索。该辐射最重要的特征之一是具有很好的黑体辐射谱,从００５４厘米直到数十厘米波段内的测量表明,背景辐射是温度近于２７开的黑体辐射,习惯称为３开背景辐射。黑体谱...     

有限温度的λφ~4模型和早期宇宙的de Sitter-Friedmann相变

通过对Robertson-walker度规中有限温度λφ~4模型的分析表明,考虑到对称性自发破缺、粒子产生以及在高温下对称性通过相变恢复等机制,有可能构成无奇性的宇宙模型.这类模型以零温的、既无奇性又无视界的Beltrami-Anti-de Sitter态为开端,随着粒子不断产生而不断增温,当温度达到临界值T_c时发生相变,转化为辐射为主的Fricdmann热膨胀态.这个相变就相当于大爆炸,在此之前没有奇性.     

辐射效率对黑洞质量增长的影响

考虑了在黑洞质量增长过程中,辐射效率的变化对黑洞质量增长的影响．随着吸积的进行,黑洞的角动量会发生变化,辐射效率也会随之发生变化,从而影响了质量增长．对于黑洞的指数增长模型,给出了考虑辐射效率对黑洞质量增长影响下的黑洞质量增长方程,用数值方法进行求解,并得到了黑洞质量随时间变化的曲线．与假定辐射效率为常数的模型对比,结果表明辐射效率的变化对黑洞质量的增长有较明显的影响,使黑洞的增长延迟．这个模型可以定量地说明最近的观测结果．     

暴涨中粒子的生成对大尺度宇宙微波背景各向异性功率谱的影响

WMAP(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)观测得到的宇宙微波背景(CMB)角功率谱在大尺度上比广泛使用的ACDM宇宙模型给出的理论值有明显的压低.通过引入暴涨中粒子的生成过程,研究了大尺度上CMB各向异性功率谱的行为.计算表明,粒子的生成使得暴涨的原初功率谱产生了修正,从而影响了CMB的角功率谱,这样可以较为自然地得到四极矩附近的压低.     

Blandford-Znajek过程对黑洞吸积盘演化的影响

本文详细讨论了在Blandford－Znajek过程中吸积盘中心黑洞的角动量和质量的总变化率与质量吸积率和能量提取率之比的关系，在此基础上讨论了BlandfordZnajek过程对黑洞吸积盘内边缘半径r_(ms)演化的影响，并证明在此过程中中心黑洞的熵总是增大的。