空间碎片观测精度分析

文章分别用内符合精度和外符合精度两种精度指标对云南天文台SBG望远镜的观测数据进行判定，确定了其观测精度。得到高轨空间碎片的观测精度约为2″，和低轨空间碎片的观测精度约为7″，并对观测误差的来源作了一些初步的分析。     

全日面磁场观测资料的初步处理

用口径为１０ｃｍ的全日面磁场望远镜，我们获得了光球的全日面视向磁场观测资料。与３５ｃｍ磁场望远镜的观测结果比对，发现日面上各活动区磁场的形态以及强度都吻合较好，说明全日面磁场望远镜得到的观测资料是可信的。     

全日面磁场观测资料的初步处理

用口径为１０ｃｍ的全日面磁场望远镜，我们获得了光球的全日面视向磁场观测资料，与３５ｃｍ磁场望远镜的观测结果比对，发现日面上各活动区磁场的形态以及强度都吻合较好，说明全日面磁场望远镜得到的观测资料是可信的。     

基于Lyot滤光器的NVST磁像仪光学系统设计

我国1 m新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope, NVST)能够实现优于0.2″的高分辨成像观测,但还不具备高分辨磁场的常规观测能力。很多磁结构和太阳活动都存在于较小的尺度,需要进行高分辨磁场测量。1 m新真空太阳望远镜的台址具备优良的视宁度,若磁像仪具备快速调制能力,并配合高分辨统计重建技术,有望实现亚角秒分辨率的太阳磁场测量。1 m新真空太阳望远镜测量磁场面临的主要问题包括折轴光路带来的时变偏振、望远镜姿态变化和风载带来的光轴偏移以及湍流的影响等多种问题。针对太阳磁场高分辨观测的需求及1 m新真空太阳望远镜面临的太阳磁场测量问题,详细分析了1 m新真空太阳望远镜太阳光球磁场的测量需求,制定了磁像仪的基本参数,提出了偏振分析器需求,设计了光球磁场的高分辨观测方案。最后利用ZEMAX光学设计软件为磁像仪设计了光路,结果显示光学设计能够满足高分辨成像的需求。     

高美古的大气视宁度

报导了2000年和2001年丽江高美古所观测的大气视宁度，文中统计了14个晚上的观测数据，得到的平均视宁度为0.97″，变化在0.73″～1.42″之间，这些视宁度值是用国际上天文台站测大气视宁度通用的DIMM方法，采用8ms单幅采样曝光取得的。本文还统计了丽江高美古1995年以来每年12月份的大气视宁度，可以看到高美古不同年份大气视宁度的部分变化情况。     

分子云磁场与尘埃导致的偏振

磁场对分子云及其中的恒星的形成和演化起到重要的作用.分子云磁场的探测方法主要是谱线塞曼效应、尘埃热辐射的偏振,以及谱线的线偏振观测.利用谱线的塞曼效应可以直接测量视线方向的磁场强度.尘埃热辐射偏振可以有效地示踪磁场方向在天球上的分布.分子云内部的磁场会受到不同物理过程的影响.高分辨率观测可以研究磁场扰动的细节,低分辨率观测可以得到分子云甚至银河系大尺度磁场的宏观信息.只有多波段的观测才能全面地认识分子云磁场与各种物理过程的联系.该文对分子云尘埃热辐射偏振的观测情况做了调研,总结了分子云大尺度磁场的研究现状和发展前景.     

太阳日冕加热事件的多波段分析

随着大熊湖太阳天文台的1.6 m口径的新太阳望远镜(BBSO/NST)的成功运行,太阳观测已经进入了优于O.1″的高分辨率时代.这有助于详细分析单个曰冕加热事件,从而为日冕加热问题的最终解决提供原始的高分辨率的观测证据.利用NST所获得的在中性氦10830 A谱线、氧化钛7057 A谱线和H_α蓝翼(-0.7A)高分辨率成像观测数据,结合太阳动力学天文台上搭载的大气成像仪(SDO/AIA)和曰球磁场成像仪(SDO/HMI)同时观测到的极紫外和纵向磁场成像数据,分析了源自太阳米粒间通道的两个小的曰冕加热事件(磁环增亮)中的磁场演化.发现:这两个增亮磁环的足点都处于磁场中性线附近的一侧,一个磁环的足点伴随着一个小的纵向磁场单元的消失和两个米粒之间新形成的连接;在另一磁环的足点伴随着纵向磁场的微弱变化和一个米粒的破碎.据此,倾向于认为发生在太阳米粒之间底层大气的重联同时产生了高温和低温物质的外流.同时指出高分辨率和高偏振测量精度的光球磁场观测对于最终解决曰冕加热问题是至关重要的.     

利用双视角消除太阳矢量磁场观测中的180◦不确定性

随着"环日轨道器"(Solar Orbiter, SO)的在轨运行,太阳磁场观测进入了双视角遥测的时代.对利用太阳磁场的双视角观测改正矢量磁图中存在的横场(垂直于视线方向的磁场分量) 180°不确定性进行了模拟,首先模拟了对解析解得到磁图的双视角观测,然后利用"日震学和磁学成像仪"(Helioseismic and Magnetic Imager, HMI)在不同时间观测到的一个老化黑子的磁图模拟了双视角观测.发现要改正一个磁图中横场方向的180°不确定性,在观测上只需要另外一个平行于视线方向的磁场即纵向磁场观测的协助.利用HMI的磁场观测模拟,估算显示30°的张角能够改正50 Gs磁场中的180°不确定性.更大的张角虽然更有利于更弱磁场的改正,但是考虑到投影效应的不利影响, 30°左右的张角应该是未来空间设备进行多视角观测太阳磁场的最佳张角.     

高美古的大气视宁度

报导了2000年和2001年丽江高美古所观测到的大气视宁度,文中统计了14个晚上的观测数据,得到的平均视宁度为0.97″,变化在0.73″～1.42″之间。这些视宁度值是用国际上天文台站测大气视宁度通用的DIMM方法,采用8ms单幅采样曝光取得的。本文还统计了丽江高美古1995年以来每年12月份的大气视宁度,可以看到高美古不同年份大气视宁度的部分变化情况。     

斯托克斯参数与天体向量磁场测量

现有的天体磁场测量方法主要根据磁场敏感谱线的塞曼效应,而解释观测资料的理论基础是斯托克斯(Stokes)参数的形成及其转移方程的求解。近年来,为了观测太阳的向量磁场和精细结构磁场,仪器技术和理论分析都得到迅速发展,这突出表现在斯托克斯偏振量度学的诞生。本文对这些情况作扼要的综合介绍。     

太阳表面震波能量与磁场强度的关系

过去的一系列研究表明在太阳光球表面,随着纵向磁场的增强,对应区域所观测到的震波能量随之降低.为了进一步研究震波和磁场的关系,使用日震和磁成像仪(Helioseismic and Magnetic Imager,HMI)的数据,通过对视向磁场进行势场外推得到磁场总强度,与震波能量进行关联.对一定总磁场区域的p模式震波能量拟合可以得到其随总磁场强度而变化的关系.研究证实了震波能量与磁场总强度有更强关联.不同活动区的结果表明p模式震波能量随着磁场总强度增加而下降的趋势在500 Gs以下非常接近,在500 Gs至1 000 Gs范围内有略微差别.并且p模式震波能量的对数与总磁场强度有较强的线性相关性.对比迈克尔逊多普勒成像仪(Michelson Doppler Imager,MDI)和HMI得到的结果时发现,虽然MDI观测的磁场结果整体会比HMI观测结果偏大,但归一化p模式震波能量与磁场强度的关系分析对比结果相差不大.     

太阳磁场的观测

分析了太阳的观测磁图所涉及的磁场位形 ,以及磁场观测研究中的一些问题。     

CTIO1m反射望远镜的色折射改正和星等差

利用ＣＴＩＯ（ＣｅｒｒｏＴｏｌｏｌｏＩｎｔｅｒ－ＡｍｅｒｉｃａｎＯｂｓｅｒｖａｔｏｒｙ）１ｍ反射望远镜观测球状星团ωＣｅｎ区域的Ｖ和Ｂ波段的照相底片，分析研究了色折射改正；描述了测定色折射改工项系数的方法，得到该望远镜在Ｖ和Ｂ波段照相观测的色折射改正项的系数分别为１．３５２１″和４．５４０３″．随后分析讨论了与星等有关的系统误差，结果表明，对大部分照相压片，星等差是很明显的．在利用底片常数归算时，星等的线性和二次项必须包括在内．     

太阳宁静区磁元的空间结构

利用怀柔太阳磁场望远镜,我们对太阳宁静区光球和色球磁场进行了观测。日面中心到边缘的观测表明,太阳宁静区中的小尺度磁结构在从光球到色球的扩展过程中变化不大。日面边缘的观测表明,小尺度磁结构的水平分量在光球和色球都不大。对极区和赤道边缘纵向磁场的比较发现,极区磁场与赤道边缘磁场有着不同的磁结构特性     

太阳磁场的观测

分析了太阳的观测磁图所涉及的磁场位形，以及磁场观测研究中的一些问题。     

依巴谷星(104297)相对于伽里略卫星Callisto的CCD位置测量

１９９７年１１月１４日晚，在中国科学院云南天文台１米望远镜上用新安装的１０２４２ＣＣＤ观测到了木星的两颗伽里略卫星；Ｅｕｒｏｐａ和Ｃａｌｌｉｓｔｏ及一颗依巴谷星（星号为 １０４２９７）．当采用新的 ＪＰＬ ＤＥ４０５和 Ｓａｍｐｓｏｎ－Ｌｉｅｓｋｅ理论（Ｇ５）计算卫星的理论位置并相对于Ｃａｌｌｉｓｔｏ测量恒星位置时，视位置的观测值与计算值之差的平均值在赤经和赤纬方向分别为△α＝－０″０２９±０．″０１２，△δ＝０．″００５± ０．″０１１．这对应于平均观测历元（ＵＴ）：１９９７年１１月１４日１３时４３分５０秒．这一试验结果与 Ｃａｓａｓ等在同一时期内ＣＣＤ观测的结果有着很好的一致性 它反映了依巴谷星表体现的光学参考系与ＤＥ４０５体现的动力学参考系在观测历元具有较好的一致性．单次位置测定的标准误差在赤经赤纬方向分别为±０．″０５２和０．″０４７．这一精度明显优于 Ｃａｓａｓ等人发表的 Ｃａｌｌｉｓｔｏ的处理精度，并与目前国际上最好的伽里略卫星观测精度相当     

无力场模型黑子上空的纵向磁场梯度

本文按常α无力场模型计算了1980年10月23日Boulder 2744活动区前导黑子的纵向磁场随高度的变化,并与用CIV 1548谱线观测得到的色球一日冕过渡区的磁场资料相结合,求得CIV 1548发射区的有效高度。这些结果与文献[4]中对同一黑子用势场模型推求的结果有很大差别。从而表明,势场和无力场在某些方面导致的结果是极不相同的。鉴于观测已表明活动区上空存在电流的事实,在活动区磁场的模拟中,特别是在强扭曲活动区磁场的计算中,应当避免采用势场,而尽可能采用无力场模型。     

云台太阳黑子磁场观测装置的一种改进方法

本文简介了云南天文台太阳光球黑子活动区磁场观测装置改进后的仪器基本结构。使用表明:磁场观测能同二维多波段光谱照相扫描观测准同步(或准同时)进行;被测磁场为日面上同一点的真实值;提高了磁场测量精度和时间分辨率;所得资料能用计算机快速处理。     

中子星的磁场演化

中子星磁场的起源与演化问题一直没有满意解决。本文就近年的磁场观测统计分析和理论解释进行了系统介绍，并总结出中子星磁场演化的观测结论。     

脉冲星的星系磁场

脉冲星的偏振信息是理解脉冲星辐射区的重要手段，利用澳大利亚的64m射电望远镜进行大量的脉冲星观测，得到了一批脉冲星的偏振轮廓和偏振参数，编辑了几乎所有发表的脉冲星轮廓资料，系统总结了脉冲星圆偏辐射的规律，为理论上解释脉冲星辐射这一重要难题提供观测依据和物理限制，利用脉冲星作为探针，研究了银河系磁场结构和模型，确定了银河系BS磁场模型，发现了银河系上下反对称的环向磁场，并首次对星系尺度的发电机类型进行判别，证认出A0型发电机运行于银河系，发现了银晕中的垂直磁场和M31及银盘中的非常延展的磁场，探测到NGC2997星系中由内到外的旋涡磁场，并提出可能有两种发电机在这个星系的不同区域运行。