地磁脉动与太阳活动(英文)

地磁脉动作为在地面或磁层内记录到的磁流体波覆盖了很宽的频率范围(10~(-3)～10Hz),称为超低频波(ULF)。目前国际上粗略地将地磁脉动分为连续脉动(Pc)和无规脉动(Pi)两大类。Pc主要在磁平静条件下观测到的长时间连续的准正弦形的脉动。而Pi则与磁层扰动即与太阳活动有较密切的联系。 太阳耀斑效应的地磁脉动Psfe: 图1给出1988年12月16日0836UT的Psfe,由0833UT的3B级耀斑爆发引起。这类脉动过去讨论的并不多,基本特性如下: (1)只有较强的耀斑(通常二级以上)才激发这类脉动。(2) 脉动的开始通常落后于耀斑爆发时间数分钟。(3) 这类脉动必然伴随电离层D层的突然骚扰(SID)。(4)其东西分量常比南北分量强得多。(5)幅度通常较小(1nT左右)。 目前认为:Psfe脉动是耀斑引起电离层电导率局部的突然增强,因而产生电离层电流体系的扰动,它的直接激发源在电离层内,这与其它主要类型脉动源于磁层有本质不同。 与磁爆急始相关的地磁脉动Psc:图2给出1988年12月18日0225UT的伴随磁爆急始的Psc脉动。通常认为是高速太阳风对向阳面磁层的突然压缩而形成激波,这已为空间观测证实。当激波扫过地球时即观测到Psc,它是全球性的现象。Psc通常是脉冲式的,也可能含有衰减振荡。幅度很大,可达十几个nT。 Pi2脉动一磁层亚暴开始的指     

中低纬度变化磁场的分析(英文)

地球变化磁场呈现复杂时空特点,这是由引起该磁场的磁层一电离层电流以及地球内部感应电流的特性决定的。为了研究变化磁场的物理成因及其在日地物理事件中的特性。首先必须将组成变化磁场的各种成分分离开来,然后逐一加以研究。 我们采用自然正交分量法对我国八个地磁台站的时均值序列进行了分析,这些台站展布在27°12′48″到49°36′的中低纬度带内,正是Sq电流体系焦点所在的纬度带。分析结果表明,由发电机过程产生的Sq电流体系是这一纬度带主要的电流体系,与磁暴环电流有关的扰动电流体系也是十分重要的电流体系,在冬季月份,它往往超过Sq程度。此外与UT有关的磁扰变化也被明显地分离出来,它的成因可能与地球磁场的偏心结构有关。这些成份的相对大小随季节变化,而且有确定的纬度分布。 我们提出了一套单台分析和多台分析的方法。考虑到自然正交分量法收效快,稳定性好,所需资料列序列短的特点,这种方法可以推广到台站使用。自然正交分量法可以从成因上分离不同成因,使它在理论研究中具有优于一般付氏分析、时序迭加等方法,可为中低纬电流系成因研究提供有用的结果。     

第22太阳周地磁活动峰值及时间的预报(英文)

本文分析了从第13—22太阳周太阳和地磁活动特征和不同特点。应用自激励门限自回归时间序列模式及最大熵谱自回归数学方法去模拟和预报地磁aa指数年均值的峰值及时间。峰值是26—29,峰值时间是1994年春天或1993年秋天。第22太阳周地磁活动是中等活动的周。     

大太阳事件日地总体效应分析的一个例子(英文)

本文分析1986年2月4日3B/X3.0大耀斑及2月6日3B/X1.7大耀斑事件的日地总体效应。2月4日耀斑是第21周第169次X级x射线耀斑,第15个X3级耀斑,引起的质子事件是第21周第57个,>10MeV积分流量为130粒子/厘米~2.秒.球面度,粒子流产生的磁暴是19周1960年11月13日磁暴(Ap=280)以来最大的一个(Ap=202),也是1932年以来第9个大磁暴。 本文从太阳活动区演化、光学耀斑、X射线耀斑、黑子面积、X射线流量变化、太阳质子、电子、α粒子能谱、卫星高空地磁场记录、中子堆吸收、太阳风、宇宙线及地磁、电离层资料等参数,用计算机和数字化仪将这些参量画在同一时间尺度坐标上,得到太阳耀斑的光辐射和粒子辐射效应及其瞬时和滞后效应的时间序列,并作分析研究。 选择高纬南极中国长城站地磁台,低纬Honolulu台,中纬Kakioka台,北京台,Bonlder台和接近北极的Barrow台等6个地磁台磁暴急始及磁暴期间的地磁场D.H.Z.各分量形态和幅度进行分析比较。并对地磁A_p、D_(st)指数作了分析。 进一步对大事件磁暴空间环境引起的卫星异常如卫星充放电异常ESD发生在1986年2月8日、12日、以及SEU卫星异常发生在2月5日的资料作了分析。 同时,北大西洋高频无线电传播在磁暴主相后严重衰减,美国电力公司报导电压下降3％的短期效应,高频接收减低,另     

甚热矮星的非径向脉动

1979年J.T.McGraw等人在搜寻甚蓝天体时发现一颗14.5星等的罕见的热星PG1159-035。它表面的引力比地面的引力大一万倍以上。光学望远镜、国际紫外探索者卫星、爱因斯坦天文台以及旅行者1号、2号飞船的观测结果均表明:对于所接收     

太阳耀斑引起的突发电离层骚扰(英文)

太阳活动第22周峰年期内,我国组织了日地系统整体行为的联合观测研究,中科院武汉物理研究所开展了多项电离层观测,见表1,监测太阳活动在电离层中不同高度上的效应。垂测记录的形式为频高图;长波观测中为Loran—c信号的相位和振幅变化。由武昌、天门和安陆三个站组成的台阵,记录了BPM时号的三维多普勒频谱结构,还同时记录了电子总含量(TEC)的变化。 本文讨论SID,主要观测结果列在表2。表2按确认的SFD事件排列。这种记录虽是全天候的从未中断过,但由于短波传播条件的各种特殊变化,不能认为已收入了全部SFD事件。长波观测有少数缺记情况,TEC记录虽未中断,但它的灵敏度低,只能检测大耀斑。表中的耀斑事件也不全,可能漏掉了一些对电离层效应很灵敏的急剧变化的短暂事件。从表2中得出下列主要结论:(1)SFD是一种很好的光耀斑指示器;(2)SPA是X射线耀斑的指示器;(3)出现特强的SFD和SPA,并出现可检测的SITEC常暗示着1—3天内,将出现电离层暴或大尺度TID。由于记录是连续实时显示的,这种观测在日地空间环境监测、预报和研究中是很有用的。     

云南天文台的太阳光学观测设备(英文)

云南天文台是参加日地系统整体行为研究计划的单位之一,有四套太阳光学观测设备参加日地大事件的联合观测。它们是:13cm折射望远镜、18cm耀斑巡视望远镜、26cm高分辨太阳光球色球望远镜和多波段太阳光谱仪。13cm折射望远望和18cm耀斑巡视镜分别进行黑子描绘、照相和耀斑巡视的常规观测。它们所得的资料供云南天文台《太阳活动月报》、《中国太阳物理资料》发表。耀斑资料还供SGD发表。黑子和耀斑的常规观测为太阳活动预报提供及时的信息和基础。 26cm高分辨真空太阳光球色球望远镜用于太阳活动区现象特别是耀斑现象的精细结构研究。在耀斑观测中常使用H_a的±0.5A,±1.0A对人观测,所得的耀斑偏带照片清楚显示耀斑的亮点和亮块相对于黑子的位置,在耀斑研究中十分有用。 多波段太阳光谱仪的供光定天镜口径40cm,成像镜30cm,太阳象有152.2mm和418.5mm两个交替使用,色散1A/mm,10个波段分别为H_a、D_(1,2,3),H_δ、HeⅡ、H_β、H_γ、H,K、H_(9-13)和H_(13-∞)。利用计算机控制45°转象镜精确地快速扫描太阳象并控制10个波段的同时照相,这样可以快速地记录活动区中每一点的多波段光谱轮廓,进而测定各种物理量、为研究活动区物理场的时空演化提供重要手段。     

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     

1989年3月13日急始磁暴期间的低纬地磁脉动

本文重点分析了在1989年3月13日发生的强急始型磁暴期间观测到的丰富的地磁脉动现象。文中给出各种地磁脉动发生的时间,波形曲线范例,并对各种地磁脉动做了付里叶谱分析。这不仅可以帮助我们了解这些地磁脉动和磁暴的关系,而且能使我们进     

与高能质子共生的两类太阳微波爆发(英)

在分析了近年来对太阳射电爆发与高能质子观测的基础上指出，既非II型也非米波IV型而是强微波爆发几乎总是同高能质子共生的；这一结果否定了以前长期所持的观点。同高能质子共生的微波爆发可分成两类：强脉冲型和强微波IV型，前者共生的被俘质子或相互作用质子要多于逃逸质子，后者则常共生有更多的逃逸质子．作者对每种情况中质子的有效加速过程进行了考虑，并对强微波爆发为何几乎总是有高能质子共生的缘由作了解释．     

非局部对流理论及其在太阳模型中的应用(英文)

在Li&Yang (2 0 0 1 )所给出的局部对流理论的基础上 ,我们进一步采用梯度型方案给出了非局部对流理论 ,并将它用于太阳模型中。这一理论考虑了恒星对流区内的非局部效应 ,它得到了一个与原来用混合长理论或局部理论给出的结果有所区别的对流区 ,扩散效应很明显。但是 ,目前我们的理论还不能处理时间相关的对流以及对流超射等问题。这些问题将在后续工作中加以考虑。当把这一理论应用于太阳模型中时 ,我们发现它对标准太阳模型的改正非常微小。我们讨论了这一现象 ,并对其加以解释     

甚高能γ-射线点源观测的概况

本文介绍利用大气C光探测技术观测甚高能γ-射线点源的发展历史、基本原理和探测技术,研究现状及发展前景。最后讨论在我国开展这项研究的可能性。     

日冕微波辐射甚长周期脉动的观测证据

利用国家天文台微波(1.0-2.0 GHz和2.6-3.8GHz)射电频谱仪于1998年9月23日观测到了一个稀少事件,它是一个伴生多重周期脉动、Ⅲ型爆发和类I型噪暴的复杂射电Ⅳ型爆发,着重介绍该爆发所具有的多重长周期(约7.3、4.9、3.7、1.2和0.4分钟)脉动成分。这个长周期脉动可能是归因于在封闭环中的驻波模式,由于光球层速度场驱动的MHD的Alfven驻波横穿磁场,导致了对射电辐射的调制。此外,由于这些脉动存在向下的运动,也不排除在一个封闭环或开放场结构中传播的扰动引起振荡的可能性。因为Alfven波的共振与光球层5分钟振荡模式相联系,所以甚长周期的脉动可能来自光球层驱动源的假设,可以说明日冕磁环和光球层之间存在一个互相耦合的可能性。     

日冕分米波射电甚短周期脉动的观测证据

利用国家天文台云南天文台“分米波(700—1500MHz)射电频谱仪”和“四波段太阳射电高时间分辨率同步观测系统”分别于2001年6月24日和1990年7月30日观测到了两个稀少事件，前者是一个小射电爆发，其上升相伴随有短周期(约29、40和100毫秒)的脉动，后者是一个射电大爆发，在2840MHz上产生了周期约30毫秒的射电脉动，还着重讨论其甚短周期(如29—40毫秒)的脉动现象，甚短周期脉动可能是归因于起源在日冕深处不稳定区域的哨声波束周期链对射电辐射的调制，或沉降电子束驱动的静电高混杂波，经由波-波非线性相互作用导致甚短周期的射电脉动。     

北京天文台六厘米波段太阳射电望远镜及观(英文)

北京天文台自1986年开始高时间分辨率的六厘米波段强度干涉仪的研制,计划在北京、昆明、乌鲁木齐设三个站,可发现角经0.01″的源。1988年初完成了北台单站接收系统,并取得了部分观测资料。主要性能如下:天线口径1.5米;接收频率5070±50MHz;高放噪声温度150K;中放带宽40MHz;系统时间常数0.2μs。系统见图1。采用前置微波高放未提高系统的灵敏度。用气体放电噪声管加15db定向耦合器组合作噪声标准源,以噪声源的输出温度为单位来测量每天的太阳强度m,由多日积累的m_i(i=1……n)与SGMR 4995MHz(引自S.G.D)的值取相关得线性相关参数a、b。由此得每天的绝对流量。目前只是初步的结果。表1为逐日的太阳射电强度m;SGMR 4995MHz;y;及黑子相对数Y。图2为V—m及y—m相关图,图上为S_p、S_n、Y及y的逐日变化图。表2为巡视观测中记录的部分爆发。六厘米强度干涉仪已取得的结果显示与太阳射电的国际频谱有很好的相关。三站(北京、昆明、乌鲁木齐)的强度干涉仪网建立后(1990年)所取得的高时间分辨率爆发的精细结构将具有极好的可靠性。该网将参加全国性的太阳活动联测。     

甚高能γ射线的地面观测设备和分析方法

甚高能γ射线(E≥100 GeV)是全波段天文学的重要组成部分,是研究宇宙射线高能粒子的重要窗口.由于甚高能γ射线光子本身携带着重要的物理信息,对它进行研究将极大地拓展人们对宇宙演化、宇宙高能粒子、高能粒子源、高能粒子产生机制、产生环境和发射区几何形状、高能粒子之间以及高能粒子与星际介质间相互作用的认识.随着大有效面积、宽视场、较低能量阈值、较高角分辨率切仑柯夫望远镜的问世,甚高能γ射线天文学的研究取得了极大的成功,目前发现的甚高能γ射线源已经超过90个,证认了一些甚高能γ射线源的类型,包括活动星系核(AGNs)、Wolf-Rayet星、巨型分子云(GMcs)、壳层超新星遗迹(SNRs)、脉冲星风星云(PWNe)、双星系统等.介绍了甚高能γ射线的地面观测设备,并对分析方法进行评述.     

太阳风、高能暴粒子、太阳高能粒子和太阳宇宙线的谱指数研究

本文根据卫星提供的1963—1978年太阳风实验资料,将太阳风中的质子流作为极低能宇宙线,则能得到0.3—4kev的质子积分通量—动能曲线,使低能宇宙线的能谱向前推进了约三个数量级。所得的极低能宇宙线能谱亦呈幂律谱,即:J(>E)=A_sE~(-γ),具有双幂指数,约在1kev处发生转折,与低能太阳宇宙线能谱非常类似。 最近,卫星ISEE—3观测到46次与行星际激波相联系的高能暴粒子(ESP)事例,在能域35—53kev的各次质子峰值强度恰好绘于联结两能谱的虚线之中。这样,从太阳风、ESP、太阳高能粒子(SEP)到太阳低能宇宙线的能谱都被连接了起来,对于它们的起源,也能获得合理地很好地解释。     

βCephei变星的脉动不稳定带的研究(英文)

在本文中我们对两种不同的 βCephei变星的理论脉动不稳定带作了比较。它们具有明显的不同之处。为了确定这种变星的脉动不稳定带的轮廓 ,我们根据 4 9颗 βCephei变星的观测资料作了统计研究。在从样本星的色指数 (B -V) ,(U -B)和视差得到它们的有效温度和光度之后 ,我们发现在赫罗图上它们大多数是位于主序带内的。而且这些样本星的质量都位于 7M⊙ 到 30M⊙ 之间。和理论模型的比较表明我们提出的具有光度上边界和红蓝边界的 βCephei变星的理论脉动不稳定带跟观测吻合得更好