分子云的天体化学观测和模拟研究

正分子云是恒星形成的主要场所.伴随着望远镜探测能力的提升,时至今日已经有约200多种分子在星际云团和星周环境中被探测到,为人们理解分子云内物理化学过程提供了观测窗口.天体化学就是通过理论、实验和模拟等手段,从物理化学角度理解分子云内分子演化的化学过程,揭示分子在星际空间的演化途径.本文首先简要介绍了两种分子频谱数据的分析方法—转动图和能级布局图方法,然后总结了天体化学模拟方面的最新研究进展,对一批大质量恒星形成区中复杂有机分子的观测进行了     

星际分子云平均寿命的研究

本文叙述一项分子云平均寿命的实测研究结果。采用分子云的云-云碰撞生长模型,从~(13)CO的银道面(l=27°.85-40°,b=0°)观测资料得出的分子云的质量谱导出了星际分子云平均寿命的下限,其值为1×10~9年。     

银盘外区的翘曲结构

银盘外区存在翘曲结构和近边增厚现象已是不争的观测事实.自20世纪50年代通过中性氢的射电观测发现此类结构以来,对不同示踪天体(包括各类星族1天体、分子云、星际尘埃、老年恒星等)的观测都确认了这一重要发现.关于翘曲结构已提出若干形成机制,但尚未达成共识.     

星际介质中的磁场——观测与结果

近年来,许多学者的工作表明,星际磁场在星际云的形成与演化及恒星形成过程中起着重要作用。因而,星际磁场的观测和推算具有重要意义。本文结合一些新的观测资料,对星际弥散介质、HⅠ区、HⅡ区、OH微波激射源、红外源及原恒星等区域的磁场的观测方法和结果进行简要的述评。     

银河系化学元素的丰度特征和合成图像(I):星际介质中轻元素丰度的观测及其特征

给出并解释了星际介质中轻元素D，3He，4He和Li的最新观测数据．星际介质中轻元素的丰度观测结果可以用来检验标准大爆炸核合成理论，因此对这些元素的丰度研究具有重要的天体物理意义．到目前为止，轻元素丰度的观测结果基本上支持开放宇宙的观点．根据最新的观测结果，在本地星际介质中D丰度可能存在小尺度不均匀性，而对类星体吸收云的观测表明不同观测者所获得的原初D丰度结果最大差别可达一个量级．如果观测是可靠的，那么在目前的标准大爆炸核合成理论和星系化学演化模型框架下还不能解释这种结果．另外种种迹象表明太阳系丰度可能不代表45亿年前本地星际介质的丰度．     

上海天文台25米射电望远镜观测星际羟基分子谱线成功

一、前言 宇宙中的羟基(OH)分子的吸收线是在1963年首次发现的,它的受激发射线是于1965年在宇宙中的电离氢(H Ⅱ)区发现的。羟基分子是在射电波段发现的第一个星际分子,自此开创了天文学中射电分子谱线观测的历史,至今已发现了五十多种星际分子。羟基谱线源通常与H Ⅱ区及红外星物理成协,所以它与恒星的形成及早期和晚期演化有着密切联系,因此,它一直是观测和研究得最多的星际分子之一。以往,由于我国的射电天文设备比较落后,     

星系中分子气体和原子气体的研究进展

星际介质中的分子气体(主要是分子氢H2)和原子气体(主要是中性氢HI)成分是星系中重子物质的重要组成部分,它们对于星系中的各种物理过程至关重要。近年来随着观测技术的提高,分子气体和原子气体的观测结果越来越多,其中中性氢主要依靠21 cn氢原子射电辐射和DLA吸收体来观测,分子氢则通过一氧化碳作为示踪分子来探测。在这些观测结果基础上,理论工作者建立了一系列模型来解释和研究星际分子原子气体的转换,分子气体与恒星形成,分子气体和原子气体在星系形成和演化中所起的作用等,并为将来更进一步的观测提供了指导和预言。     

行星际磁重联的观测与研究

近50多年来,磁重联的概念越来越多地被应用到空间物理领域中,用以解释地球磁层、太阳大气以及行星际空间等环境下发生的爆发性物理现象。从观测方面对当前行星际磁重联研究的现状做了概述。首先介绍了磁重联的理论模型,接着回顾了行星际磁重联观测研究的历史,随后介绍了当前行星际磁重联的证认方法及磁云边界层磁重联在观测上的研究现状及存在的问题,然后分别介绍了近些年来,单飞船及多飞船联合观测的结果,最后总结了行星际磁重联现象的特点以及一些尚未解决的问题。     

银河系化学元素的丰度特征和合成图像（I）：星际介质中轻元素丰度的预测及其

给出并解释了星际介质中轻元素Ｄ＾３Ｈｅ，＾４Ｈｅ和Ｌｉ的最新观测数据，星际介质中轻元素的丰度观测结果可以用来检测标准大爆核心合成理论，因此对这些元素的丰度研究具有重要的天体物理意义，到目前为止，轻元素丰度的观测结果基本上支持开放宇宙的观点，根据最新的观测结果，在本地星际介质中Ｄ丰度可能存在的小尺度不均匀性，而对类星体吸收云的观测表明不同观测者所获得的原始Ｄ丰度结果最大差别可达一个量级，如果观测是可     

发现星际苯

星际空间充满了不同的原子和分子,有些是完全超出意料的。一个西班牙天文学家小组根据欧洲空间局的红外空间天文台的资料,第一次发现了苯。 这种分子是在原行星云CRL618——一个围绕着一颗已坍缩成白矮星的恒星的发光的尘埃和     

13mm低温制冷谱线接收系统和星际水分子观测研究

为了开拓短厘米波单天线星际分子的观测和研究,在乌鲁木齐天文站２５ｍ射电望远镜１３ｍｍ低温制冷接收机的基础上,配置了声表面波频谱仪和谱线数据采集系统,组成了１３ｍｍ低温致冷谱线接收机．接收机前端是一个工作在低温２０Ｋ的低噪声放大器,本振是２２ＧＨｚ的锁相源．接收机的平均噪声温度为５０Ｋ．后端是一个宽带的（４０ＭＨｚ）高分辨率（４０ｋＨｚ）的声表波频谱仪．利用这套系统观测了一批已知的水脉泽源,观测系统正常,结果合理．观测结果表明,乌鲁木齐天文站良好的站址和２５ｍ射电望远镜给厘米波段星际分子谱线观测提供了一个很好的条件．     

星际E型CH3CN与H2的碰撞跃迁速率系数的理论计算

继本文作者对星际Ａ型ＣＨ３ＣＮ与Ｈ２含超精细能级的碰撞过程的研究之后，又计算了星际分子云条件下Ｅ型ＣＨ３ＣＮ与Ｈ２的碰撞跃迁速率系数。为研究分子云与恒星形成区的物理、化学性质提供了有用的基础分子数据。     

星际尘埃研究现状与进展

由于星际尘埃的广泛存在和其在恒星与行星系统的形成、星系以及整个宇宙演化中的重要作用,星际尘埃的研究成为当今天体物理领域的热点前沿课题。该文从尘埃与电磁场相互作用的观测证据出发,系统地介绍了星际消光(包括吸收和散射)、星际红外辐射、星际偏振等的研究现状,讨论了星际元素减损,以及行星际尘埃和陨石中的前太阳尘埃等问题。从相应的观测证据中,可以得到关于星际尘埃的丰度、化学组成、尺寸和形状的信息。该文还对当前比较流行的三种尘埃模型(硅酸盐-石墨-PAHs模型、硅酸盐核-碳有机耐熔质壳层模型和多孔尘埃模型)进行了讨论与比较,对该研究领域中待解决的问题也作了简要的概括。     

分子云物理性质的研究

十余年来年轻的分子天文学带来一系列新发现,推动了银河系结构、星系化学史、恒星物质流失、分子云物理等课题研究的新进展。 本文在简介分子天文学之后,将集中对与恒星形成有关的分子云物理问题进行综述。 内容分为 一、分子天文学的研究对象 二、分子云物理参数的导出 三、分子云的观测 四、涉及恒星形成的分子云理论研究     

1990年底前已发现和证认的星际和拱星分子

80年代中又陆续发现和证认了几十种星际和拱星分子。这样,天文分子总数已近百种。其中,相当一部分是所谓“地外”的奇异分子、分子离子和基。现综合有关资料将这些分子按化学性质分类列出并标出中,英文化学命名。表中95种分子主要根据美国五大学射电天文台(FCRAO)及日本野边山射电天文台1990年的资料,并与过去发表的各种星际及拱星分子表进行了核对。其中记号(?)为资料[1]所     

河外星际尘埃辐射对微波背景辐射的影响

本文借助于观测到的大、小麦哲伦云的星际尘埃辐射，估计总星系内的“冷”星际尘埃热再辐射对宇宙微波背景辐射的影响．结果表明：总星系内的星际“冷”尘埃的热辐射所形成的背景辐射对微波背景辐射的扰动强烈地依赖于宇宙减速因子和“冷”尘埃量，在宇宙背景探测者（ＣＯＢＥ）的观测结果的限制下，无论宇宙减速因子取何种值，“冷”尘埃所占的比例都是非常少的，如果Ｏｓｔｒｉｋｅｒ所作的平均每个星系内由尘埃产生的蓝光光深τＢ＝０．５的假定是合理的，那么星际尘埃量随温度的分布是非常不均匀的。     

对59个北天EGO天体方向上的分子云~(12)COJ=2-1和J=3-2频谱观测研究

为了研究有大质量恒星形成的分子云与其它分子云之间的差异,对北天的59个作为大质量恒星形成区的Spitzer延展绿色天体(Extended Green Objects,简称EGOs)视线方向进行了分子云~(12)CO J=2-1和J=3-2频谱观测,并与文献中对同一批天体方向观测得到的~(12)CO J=1-0频谱数据合并进行分析.对与EGO天体成协的分子云(简称EGO分子云)和其它non-EGO分子云进行了CO多跃迁谱线强度和宽度的统计比较分析.在数据统计的基础上,讨论了这两类分子云的气体温度分布、密度分布、速度场分布对观测数据统计特征的影响.分析结果表明,直接决定是否有大质量恒星形成的关键因素可能并不是巨分子云的质量是否足够大,而是巨分子云的引力塌缩程度足否充分(即分子云团块的体积填充因子是否足够大).     

星际A型CH_3CH－H_2含超精细能级的碰撞跃迁速率系数的理论计算

本文作者利用ＩＯＳ近似模型，计算了星际分子云条件下Ａ型ＣＨ３ＣＮ－Ｈ２含超精细能级的碰撞跃迁速率系数。温度范围是２０Ｋ－１４０Ｋ。为研究分子云与恒星形成区的物理、化学性质提供了有用的基础分子数据。     

星际A型CH3CN—H2含超精细能级的碰撞跃迁速率系数的理论计算

本文作者利用ＩＯＳ近似模型，计算了星际分子云条件下Ａ型ＣＨ３ＣＮ－Ｈ２含超精细能级的碰撞跃迁速率系数，温度范围是２０Ｋ－１４０Ｋ，为研究分子云与恒星形成区的物理、化学性质提供了有用的基础分子数据。     

行星际磁云研究新进展

从飞船的观测结果、磁云形态及演化的理论模型、磁流体动力学(MHD)数值模拟、激波对磁云的作用、多重磁云等5个方面，评述了行星际磁云的研究成果及最新进展。在太阳峰年，大部分的非重现性地磁暴都与磁云有关。最近的研究表明，压缩后的磁云往往能产生更大的地磁效应。深入研究磁云对空间天气研究有着特殊的价值，特别是对提高大磁暴的预报水平有着重要帮助。