Ⅰ型彗尾扭折效应及其行星际激波的某些特性

本文对十多次等离子体彗尾扭折的资料进行了测算,由此分析了行星际激波的某些特性。由太阳事件导致的行星际激波,不仅时空尺度很大、而且强度也很高;但是由别的原因导致的行星际骚扰,一般产生的,则是时空尺度较小的弱激波。根据彗尾扭折效应的分析,文章给出了行星际激波波面前后的速度差值,其大致范围在100—500km/s。     

宇宙γ射线爆的恒星“超耀斑”模型

对宇宙γ射线爆提出了如下的模型:宇宙γ射线爆发类似于太阳耀斑过程,但猛烈程度大得多,爆发时贮存在“超耀斑”内的磁能转化为电子的动能,大量高能电子在一个很短的时间内从“超耀斑”飞出;这些高能电子在通过恒星周围的光子气体时,与光子气体相互碰撞,产生逆康普顿光子,形成γ射线爆.根据这一模型推导了γ射线爆的时间轮廓、能谱等的表达式,并对1972年4月27日事件作了应用.计算结果表明:磁白矮星上的“超耀斑”可能是宇宙γ射线爆的源.     

光引力限制性三体问题及其应用

利用光引力理论得到了光引力限制性三个问题的特解,并将研究结果应用到太阳系天体,探讨了太阳光引力对彗尾运动的影响。结果表明对于等离子体彗尾只有1个直线平动点L3,对于某些尘埃彗尾可以有2个共面平劝点L6,L7和3个直线平动点L21,L22,L3,并给出了存在共面平动点的范围。由此还可以确定法埃彗尾可能的运动区域。     

太阳风的发现之路

人类对太阳风最早的实验观测来自于对彗星彗尾的观测。在1943年,霍夫迈斯特(Hoffmeister)发现离子彗尾的方向与彗核和太阳连线方向(径向)有一个系统的且通常小于5度的偏离,起初天文学家们试图用太阳光的光压来解释这一偏离,但光压太弱,不足以造成这么大的偏差。另一个早期使人们费解的现象是在一些彗星中观测到的所谓“断尾事件”,即在彗星的彗尾中有时会观测到彗尾有很明显的不连续性(见图1)。为了解释霍夫迈斯特的发现,德国天体物理学家比尔曼(Biermann)于1951年提出了     

哈雷彗星主尾流的研究

哈雷彗星在日彗距较大时出现长而直的主彗尾（尾流），这是很有趣的。尾流一般是指等离子体尾流；但是，当地球接近彗星轨道面时，尘埃尾流可能叠加到主彗尾上。在一般感光波段宽的彗星底片上很难区分这两种尾流。本文选取哈雷彗星在不同日彗距的5条主尾流，作了光度测量和比较分析。得出沿各尾轴及其垂直方向几个截面的亮度分布、亮度半极大全宽、尾轴的视风差角和真风差角及彗尾长度。在所分析的蓝敏底片上，过近日点前的2个尾流肯定是等离子体尾流，而5个尾流的相似性以及其他证据说明它们主要都是等离子体尾流，尘埃彗尾的污染是次要的。     

尘埃彗尾的结构

本文以“三维的”粒子运动讨论了尘埃彗尾的结构,为了便于使用电子计算机和讨论各种μ值的粒子的运动,引入哈密顿积分 b,获得了以三维矢量和适用于各种μ值的开普勒运动的各个公式.考虑粒子的三维运动及其运动范围,使过近日点后的尘埃彗尾出现一“颈线结构”.利用此颈线解释向日尾并分析了其产生的可能性.最后给出了一种定量分析尘埃彗尾亮度分布的方法,本法的基本想法是在考虑有关粒子抛射的函数条件下,计算取样粒子的运动,并利用计数法求出其数密度.本文结果在所取函数条件下是一严格解.应用时,我们假定两函数N.(t_i),ψ(v;r,t)及 v_0的函数形式,以有关粒子性质的函数 f(r)为参量,分析了阿朗-罗兰彗星的尘埃彗尾(包括向日尾)的亮度分布(图14,15),并得到函数 f(r)(图16).     

哈雷彗星1985/86回归期间大尺度现象观测

1985年12月至1986年4月哈雷彗星近日点前后,云南天文台分别在昆明和思茅两地进行了大尺度现象观测。其中近日点后的资料较为完整,特别是在五艘飞船与彗星会合期间取得了几乎逐日连续的资料,记录了频繁的彗尾活动现象。最后对彗尾活动过程以及和太阳活动的关系做了初步讨论。     

三个等离子体彗星的实测和分析

本文整理了我国早期观测的三个彗星的资料,测算了“代表等离子体彗星特征”的基本数据,分析了形态的结构,定性讨论了Ⅰ型彗尾中的许多等离子体过程,以及它们和太阳风的相互关系。     

离子彗星的稳定性

介绍了彗星等离子体的结构和稳定性的研究情况，着重于离子彗尾，更着重于介绍在这方面国内的工作。     

SL9彗星撞击木星时S碎片的CCD观测

用上海天文台１．５６ｍ望远镜和ＣＣＤ照相机，观测ｓ＝５碎片时，发现了类似彗尾的奇异现象。     

耀斑大尺度电流片的湍流耗散和能谱分析

磁重联在宇宙的许多动力学现象中都是非常核心的过程.磁流体动力学(MHD)数值模拟是研究磁重联过程以及相应物理图像的一种很有效的手段.通过不同的参数组合,来研究MHD数值模拟中磁雷诺数和空间分辨率对磁重联率、数值耗散和能谱分布的影响.对得到的数据进行分析后,发现磁雷诺数对磁重联率和能谱分布有一定的影响.磁雷诺数越大,磁重联过程进入非线性阶段所需的特征时间越短,磁重联率就越早发生跃升.磁雷诺数R_m对耗散开始发挥作用的Kolmogorov微观尺度l_ko有明显影响:R_m越大,l_ko就越小.研究了磁重联过程中包括数值耗散在内的额外耗散对重联过程的影响.结果表明,撕裂模不稳定性开始之前的额外耗散以纯数值耗散为主,撕裂模不稳定性出现之后,额外耗散出现同步跃升,说明不稳定性导致的湍流明显增强了耗散的效果,相当于在局部湍流区引入了超电阻.能谱分析进一步表明,大尺度电流片的l_ko完全可能出现在宏观的MHD尺度上.     

又一出“世界末日”的闹剧

哲人有言:“世上本无事,庸人自扰之”。历史的经验告诉人们,每过一段时间,总会有人“不甘寂寞”,跳出来嚷嚷什么“世界末日即将来临”。譬如上世纪初的1910年,当天文学家预报说,明亮的哈雷彗星将于5月18日夜间,把其硕大无朋的彗尾扫过地球。当时就有人说,彗尾中有大量的氰化物、一氧化碳等,它们都是剧     

Gamma射线爆光曲线的一个简单激波模型

采用一个简单的激波模型来讨论了珈玛射线爆光变曲线的轮廓。根据激波理论,爆炸产生压力脉冲并以压力波的形式传播,既有压缩波也有膨胀波。压缩波的合并产生激波,它的强度被随后并入的压缩波或膨胀波分别增强或减弱。该模型能自然地描述珈玛爆光变曲线和光变曲线具有的"快速上升指数下降"的轮廓特征。我们认为这一特征是压缩波和膨胀波的传播特性导致的。     

SL9彗星撞击木星时S碎片的CCD观测

用上海天台１．５６ｍ望远镜和ＣＣＤ照相机，观测Ｓ＝５碎片时，发现了类似彗尾的奇异现象。     

γ爆的磁流管模型

本文讨论了一种基于老年中子星的γ爆的磁流管模型.这个模型认为中子星表面磁场包含有两种成分,一种为弱的偶极背景磁场,另一种为细管状局域强磁场.此模型可以同时解释回旋吸收线和高能尾巴的存在.本文还计算了磁场为1.7×10~(12)G时的Compton散射截面。对于GB880205,根据吸收线的深度定出磁流管内电子数密度与管的直径之积约为10~(21)cm~(-2).     

日冕三重无力场电流片的磁场重联

采用二维三分量磁流体力学模型,对日冕三重无力场电流片的磁场重磁联进行了数值研究,揭示了重联过程的基本物理特征,这类重联过程将加热和加速日冕等离子体,并导致多个高温、高密度、高磁螺度的磁岛的形成和向上喷发,这表明,多重无力场电流片的重联可能在日冕磁能释放、上行等离子体的形成和太阳磁场螺度向行星际空间的逃逸方面起重要的作用。     

磁化黑洞吸积盘的演化及放能效率

采用等效电路模型讨论了两种不同类型的磁场对黑洞的旋转能量和角动量的提取机制；Blandford-Znajek(BZ)过程和磁耦合过程，在研究磁化吸积盘中心黑洞自转参量演化特征的基础上，详细比较了纯吸积过程，BZ过程和磁耦合过程对黑洞吸积盘放能效率的贡献，结果表明，磁耦合过程是提取黑洞旋转能量重要的新机制，其放能效率与BZ过程几乎相等，在黑洞自转不是特别大的情况，纯吸积过程的放能效率高于BZ过程和磁耦合过程的放能效率，但是当黑洞自转接近极端Kerr黑洞的自转状态时，放能效率主要由BZ过程和磁耦合过程贡献。     

磁弧剪切动力学的一个精确解

我们在文[1]里对磁弧剪切作了数值解,得到了剪切速度ω和磁场B_z的分析解,但对二维速度(u,v)的振幅占δ′/ζ仅有只依赖于时间的近似解。本文在密度为常数条件下得到了磁弧剪切在线性演化阶段的较精确的解析解,比较了密度为常数和密度重力分层两种情形下的数值解,证实当β(=气压/磁压)很小(量级为10~(-2))时两者差别不大,因此本文结果近似可用于密度不为常数的实际太阳大气中的磁弧剪切动力学过程。解析解的主要结果是导出振幅δ′/ζ的高度依赖关系:随着时间增加,振幅δ′/ζ随高度下降越来越慢。这导致磁弧顶越升越高而脚根基本上不朝外移动,这样闭合的磁弧将有可能逐渐变为开场。     

太阳光球磁亮点的基本特征研究及其对日冕加热的贡献

在太阳光球表面出现的磁亮点是目前观测手段能够分辨的最小磁结构,也被认为是日冕中的磁绳在光球足点运动的可靠示踪者。磁亮点的尺度约为100～300 km,寿命从几分钟到几十分钟。磁亮点被观测到不仅具有漩涡运动现象,还有很强的振荡现象。磁亮点是在磁通量管的对流坍缩过程中形成的,这已被观测和数值模拟所验证;磁亮点的运动导致其所在的磁通量管产生振荡,或者与其他磁通量管发生扭绞。理论上认为,这些振荡会以波的形式向色球和日冕传送能量,而磁通量管之间的扭绞会在色球和日冕中发生磁重联并释放能量,从而加热色球和日冕。为了解开日冕加热和色球加热等未解之谜,对磁亮点的研究显示出它特殊的重要性。对磁亮点的基本特征、形成原理、观测证据、光球磁亮点和太阳大气其他亮点之间的关系,以及磁亮点对日冕加热贡献等方面进行了介绍和讨论。     

第22周上升期地磁扰动的初步分析(英文)

本文讨论第22周上升期的地磁瞬变及共转扰动。本活动周的地磁活动从1987年夏季开始上升。1988年起出现K_P≥6级扰动持续3小时以上的强主相磁爆,但多数磁爆是S(C)型延迟主相磁爆。 1988年第一、二次联测期间磁扰很弱,K_P指数基本上不超过4级。第三次联测期间发生几个中等强度的磁扰,象是冕洞引起的重现性扰动。6月28日日面S19E22发生的M6.5/2B耀斑,245MHz射电流量峰值达230,000单位,但未引起显著的地磁扰动,可能是耀斑的持续时间太短,只有13分钟。 第四次联测期间12月15日在N26E59,持续时间为128分的X1.1/1N耀斑,和12月17日在N26E37、持续184分的X4.7/1B耀斑。有两个急始型磁扰对应:12月16日的S(d)型短期弱扰动和12月17日的S(b)型强急始脉冲或小型磁暴;12月25,观测到一个典型的缓始但有明显主相的磁暴(图2)。形态相似的扰动也在4月22日(活动区在50～60°W)观测到,可能有冕洞发生在活动区所在经度附近,图1和所示的两个磁暴起源、结构都完全不同。前者对应于耀斑激波,后者对应于冕洞高速流。 图3画出1987和1988年的地磁C,指数的共转变化。从图4可以看出上述不断出现的共转扰动正是第21周似稳共转扰动的再现,预计冕洞也有相似的日面经度分布,值得注意的是1989年3月的巨大日地扰动事件恰好发生在第15卡林顿日