赫-羅圖的解釋和各主星序的氫氦成分

一.引言四十多年前漢次勃隆和羅素分別獨立發現了恆星的絕對星等和它們光譜型間的關係。這項統計關係的重要性,愈來愈顯著,它關係到恆星的結構,年齡,化学成分和恆星總體的演化。把恆星的絕對亮度當做縱坐標,它們的光譜型,或相當的有效溫度,作横坐標,幾千顆恆星在這圖上的分佈並不是散漫不規則,絕大部分,六分之五以上的星,都密集在沿左上到右下的狹條,所謂主星序的範圍内。當初的發現只是一個經驗關係。之後,伏脫-羅素定理在理論上給以解釋。這定理說,若是星内的壓力,不透明度和產能的速率是溫度,密度和化學成分的函數,那末星的     

行星状星雲的电子温度

电子温度,和電子密度同是气体星雲的基本物理因素之一。我使用握特-蒲若方斯天文台的120厘来口徑的望远镜,对于可能觀测得到的行星状星雲,作了它们的电子温度的决定。本文第一段內,我利用席董(Seaton)由理论推出的電子温度和禁戒谱线的強度间的关系式,对[OIII]的強度作譜线光度的测量,定出電子温度。本文第二段內,我利用6个行量状星雲,对它們的連續光譜和巴尔末(Balmer)跳变加以研究,以验证第一節内所得的结果是正確的。     

对龚树模先生“现代恒星演化学说评介”一文的意见

1963年天文学报11卷1期发表了龚树模先生的“现代恆星演化学说评介(以下简称‘评介’)”一文,其中有些內容值得商確,如下: 一、该文在引论中断言,“恆星由体积大、密度小、温度低的气体尘埃物质凝聚而成,巳为一般所公认。”并从安巴楚勉在文献中之一语“形成正常恆星之前的物态是和体积较大、密度较低的天体象赫比格-哈罗天体、彗状星云有密切联系”,得出“所以恆星形成之前的、至少在快形成正常恆星之前的状态,大家的看法是一致的。”的结论。事实上不能认为,‘评介’所引述的文献[2]和[3]的作者安巴楚勉(当然更不用说其他作者了)真的确认上述“恆星形成之前,至少在快形成正常恆星之前的状态,大家看法     

猎户座星协自行的研究

本文的目的,在于研究以θ′Ori为中心的,100′×100′范围內,恆星的自行.同时研究在这个区域內,星协的扩散运动,自行是利用三对底片获得的.每对底片相隔約40—50年.所有底片,都是用余山观象台40厘米大赤道仪拍摄的.从三对底片求得自行的平均誤差是ρ_(μα)=±0″_.0013,ρ_(μδ)=±0″_.0016.根据所求得星协星的自行資料,我們求得扩散速度是每年每度+0″.00199±0″.00097,从此可以估計出这个星协的年龄为1.8×10~6年.     

四顆新發現小行星的照相觀測及軌道計算

這四顆小行星(1)是紫金5號(P.O.5),共有七次的觀測。但是在1957年12月份裹所觀测的兩次,從軌道計算結果,證明這最後兩次的,是屬於另一顆小行星的。(2)是在觀测久已失蹤的小行星(1125)China時拍攝到的。觀測的弧長有七十天。很有可能它就是失蹤的中華號。但還有待攝動計算,把前後相距三十年的觀测,聯系起來才能够作最後的肯定。(3)是紫金6號(P.O.6)。經國際小行星中心暫定號數為1957 VA。觀测弧長約六十天。從短弧初軌算得的星曆表,曾發表在國際天文協會天文電報组的快報No.     

利用线性變換來改進空間圓型限制性三體問題的攝動函數展開式的收斂性

§1.引言 攝動函數的古典展開式存在有四個困難情形,那就是(ⅰ)攝動行星和被攝動行星的半長徑之比α=α/α′接近於1時,(ⅱ)兩者的平均運動之比μ=n′/n接近於簡單分數時,(ⅲ)兩者偏心率e,e′相當大時,(ⅳ)兩者的互相傾角/較大時。蘇聯天文學家葉列湼夫斯卡娅利用新的方法把攝動函數展開為對於軌道交角Ⅰ的三角级数,解决了第四個困難情况。蘇保金由解析函數理論出發,用自變量的替換來改進攝動函數展開式的收斂性,因此解决了第一個困難。他把攝動函數的基本展開式:     

河外星系的照相光度学

本文先敘述三十年來关于河外星系光度方面做過的主要的工作:短焦距照相法,移盒法(Schraffier-Kassette),光電法与谱線轮廓光度法。跟着再提出我们所用的法布里(Ch.Fabry)的圓形目鏡法,和用这个方法测定的175个河外星系的总星等,并由此對於室女座星系圈內,由9.2至13.2星等的40个星系,建立了一个光度序(Séquence photomérique)。使用開孔逐漸增大的光(?)所作的测量,可以綜合周界区的光度,以求星系的总星等。由法布里方法的测量和由别的方法测得的結果比较,表现以下几个事实: a)短焦距照相法(Harvard,Lund)所得的结果,既不精確,又混有系统差在内。 b)焦外照相法也有系统差。 c)光电测量的结果和由轮廓光度導出的星等同我們的测量非常相合。对于64个可以分解的星系,绝對星等M很好发为高斯曲線所代表,其最大频率值在M=-15,由此结果,我們须將河外星系的平均亮度加倍,因此平均质量亦須加倍,于是空间的密度ρ有显著的增加。使用法布里的方法以研究数以千萬計的河外星系,過於缓慢,我們曾经研究過把它们和室女座內星系的光度序比较,是不是可以快速地得着它們的星等。结果证明由这方法所得的结果是正确的,精确度可以滿足统计工作的需要:平均差的数量级約為±0.2星等。     

光瞳光度计的改装及其误差探讨

本文描述紫金山天文台的萨尔托累型光瞳光度计(Sartorius Iris Photometer)的改装工作。用了一具带高增益放大器的示波器代替简单的调谐指示管,使平衡誤差减小,较原装置改善约7—10倍。同时,光电倍增管的供电换用一高稳定的电子稳压器,使仪器的稳定性得以改善。经过测量和比较看出湿度对漂移的影响比溫度大。此外,光电倍增管的暗流和光瞳大小也影响着漂移。还讨论了平衡誤差,得出光瞳读数取得越小,则平衡誤差也越小。最后,给出分別用改装后和原来的装置测量疏散星团IC4665中36颗星的结果。     

宇宙的大尺度结构

在宇宙的已观测的范围内,从尺度10~(10)cm直到10~(26)cm可视物质的分布是不均匀的。对星系三维分布的研究结果表明,绝大多数的星系集中在由星系的带、群和团组成的超星系团中;而在超星系团之间是几乎没有可视天体的巨洞。宇宙的大尺度结构(在尺度10Mpc—10~2Mpc上星系分布不均匀性的特征)似乎是网状的。对类星体红移分布的统计分析结果表明,在大尺度结构中可能有周期性分布的成分。周期尺度是10~2Mpc的数量级。 在另一方面,关于微波背景辐射的温度起伏的观测(δT/T 10~(-5),在角尺度10′—180°的范围)表明,宇宙中的物质在更大尺度(10~3Mpc)上的分布是均匀的。 大尺度结构是怎样从早期均匀的背景宇宙中增长起来的?这是在宇宙学中最重要也是最困难的问题上一;要解决这个问题需要有关于宇宙的完善的模型。目前所流行的、关于大尺度结构的理论,基本上是以膨胀宇宙论和密度扰动的理论为基础的理论。 在绝热密度扰动(假定初始扰动是绝热的)的方案中,有两种观念特别值得注意: 1,宇宙密度波的观念。在早期宇宙中的扰动有可能在氢复合前形成有物理意义的相干波列;这种波——“宇宙密度波”在氢复合之后有可能影响物质的分布。作为宇宙密度波的可观测遗迹,可以解释已观测的星系分布不均匀性的上限尺度,以及在类星     

球状星团中大质量黑洞附近的密度分布

(一)前言 近年来,实测和理论工作都转向了探索大质量的黑洞(10~M⊙～10~9M⊙),众所周知的NGC6624和M87的观测表明,在它们中心可能存在一个大质量的黑洞,为了定量地解释这些观测事实,必须首先求出它们核心附近星的密度分布Peebles和J.N.Bahcall等人从牛顿力学出发,并假定分布函数为f=CE~2的情况下分别得出了n(r)～(r/r_a)~(-9/4)(对应α=3/4)和n(r)～(r/y_a)~(-7/4)(对应α=1/4),他们的工作有两点不     

三、任何厚度的同心球層所成的大气辐射在太阳大气的情况下的应用

在這個工作的第一段里,我求得對於任何厚度的球層大氣在表面上昏暗的定律,表为吸收與發射兩種係數的函數。這個公式比通常所用的多項式更要普遍一些,應用到太陽的情形,改進了日輪中心附近昏暗的計算法。第二段因討論到球面的曲率和輻射在這球層內的折射,對於星輪邊綠的影響,听引出的修改,我們討論了一般的情形和對於太陽辐射的特殊情形。這個修改數,即使在太陽的情形,也是不可忽略的,雖然折射的効應,因缺乏實驗的數據,尚难算出,可是球層的曲率的効應(純粹是一個幾何學上的问题),是可以算出的,縱然有時须得使用一些外插。我研究了這個効應對於表面層的溫度和在這些層裹的“能源函數”(fonction-source)的变化所生的影響。最後在第三段里,我舉出在里昂天文台使用的色度學的方法,對於太陽求出的色温度的結果,更用一種光譜法,證明赤道帶和極區有一種色温度的差異的存在,這差異是在第一方法里已經表示明白了的。     

惯性耦合对黄赤交角长期变化率的影响(摘要)

过去二百多年的观测表明,黄赤交角在以47.″13±0.″03/世纪的速率在减少。但由摄动理论求得黄赤交角变化率为-46.″84/世纪。观测值与理论值之间有-0″.30的差异。青木信仰(Aokj 1967)认为,△ε可能是由于地幔与地核之间耗散性耦合效应所引起的。他采用了最简单的地球模型,设球形地核外面包有一个地幔球壳,他们之间仅存在粘性耦合。Aoki取△ε=-0.″32/世纪,求得粘滞性耦合系数λ=6.8×10~(27)焦耳·秒。这比其他人的估计值大一个数量级。由此求得地球自转速度减速率为6.7×10~(-7)/世纪,比观测到的地球自转减速率10~(-3)/世纪大得多。因此Aokj的理论还难以得到人们的承认。     

有射电子源结构类星体的统计分析 Ⅱ.绝对视星等、绝对射电星等和色指数差Q与子源线距的关系以及有关的演化特征

本文在第I部分的基础上,继续用类星体射电子源线距D进行“标准烛光”分类,经过统计分析,得到了子源角径最大的一类类星体的一些统计规律:它的视星等与红移之间,它的绝对星等、单频射电光度、积分射电光度和色指数差Q与D之间有很好的相关性等.由此得到下列有关有子源类星体演化性质的推论:1.随着子源间距D的增大,光学光度下降:dM_v/d_D=10.~m6/MPC.2.随着子源间线距D的增大,射电光度下降.dM_(408-5000)/dD=9.~m04/MPC.3.随着子源间线距D的增大,色指数差Q下降.dQ/dD=-1.~m55/MPC.4.在演化过程中,射电谱型,即谱指数基本保持不变.5.光学辐射主要是非热致的.但随着演化,热致辐射的成分渐渐增多.6.根据光学光度、射电光度以及色指数差Q三种物理量所估计的类星体的演化时标基本一致,大约是1.6×10~7年.7.这些性质和类星体最后演化为星系的总观点不矛盾.8.子源线距D与距离间没有明显的统计相关,即没有迹象表明类星体是在同一个时代产生的,这是大爆炸宇宙学所不能解释的.     

大、小麦哲仑云中超新星爆发能量的估计

本文根据超新星遗迹的射电演化的理论和X射线辐射理论,导出了直接由射电观测的流量密度和X射线光度表示的超新星爆发能量,并应用这一结果估计大、小麦哲仑云中超新星的爆发能量。计算表明,大、小麦哲仑云中的绝大部分超新星,其爆发能量在10~(49)ergs—10~(51)ergs之间,而Ⅰ型超新星爆发的能量系统地比Ⅱ型要小,在10~(49)ergs的量级。本文还讨论了统计的N-D关系和理论导出的N-D关系之间不一致的最可能原因是由于样品的不完备性,并指出在大、小麦哲仑云中,绝大部分的线径大的源仍然处于绝热膨胀相。     

双中子星质量分布的统计研究

通过对12对双中子星(DNS)系统进行质量分布统计,得到其质量加权平均值为(1.339±0.042)M_⊙,其中主星和伴星的质量加权平均值分别为(1.439±0.036)M_⊙和(1.239±0.020)M_⊙.主星平均质量比伴星平均质量高,表明主星可能通过吸积获得质量,或者主星的前身星的质量更大.据此可以分析大质量恒星通过超新星爆发形成中子星的物理过程.此外还发现,DNS的总质量集中在一个比较狭小的范围(2.5–2.8 M_⊙),这说明DNS的质量形成受到伴星的影响.经过进一步的分析注意到DNS的质量比接近于1(略大于1),这可能暗示DNS系统的前身星质量比较相近.通过分析12对DNS在中子星的磁场强度-自旋周期关系图(B-P_s图)中的分布,发现DNS主星磁场强度约10~(10)Gs,自转周期约50 ms;PSR J1906+0746和PSR J0737-3039B处在正常脉冲星序列,磁场强度约10~(12)Gs,这说明两者没有吸积加速过程.     

IRAS 02232+6138的13CO、C18O、HCO+和N2H+的观测研究

利用中国科学院紫金山天文台德令哈观测站13．7米望远镜在IRAS 02232 6138方向进行了13CO,C18O,HCO 和N2H 的观测．随着探针分子的激发密度从13CO到N2H 逐渐增加, IRAS02232 6138云核的尺度从13CO的2．40 pc减小到N2H 的0．54pc,云核的维里质量从13CO的2．2×103M⊙减小到N2H 的5．1×102M⊙．研究发现,该方向区域内存在双极分子外流．对云核的空间密度结构用幂函数n(r)αr-α的形式进行拟合分析,得到α=2．3-1．2;随着探测密度的增加,该指数逐渐变平．分析得到, 13CO／C18O分子丰度比值为12．4±6．9,与暗云的11．8±5．9及大质量核的9．0-15．6值一致;N2H 丰度是3．5±2．5×10-10,与暗云核的1．0-5．0×10-10和大质量核的1．2-12．8×10-10值一致;HCO 丰度为0．9±0．5×10-9,接近大质量核的1．6-2．4×10-9值,没有发现HCO 丰度增长．结合IRAS数据,得到云核的光度质量比范围为37-163(L／M)⊙,由IRAS光度估计, IRAS 02232 6138方向云核内嵌埋的大约是一颗主序O7．5星．     

在长波授时中一跳天波传播时延的予测

用长波授时,除了地波传播的衰减小,相位稳定,因而有大的作用范围(最远可达2000—3000公里)和相当高的时间同步与校频精度(同步精度0.1～1μs;校频精度1×10~(-12)/天)外,天波传播由电离层下边界的D区反射,波长较长和电离层的D区的良好导电性能,使其反射损耗和相位起伏都相对地较小。天波信号的相位起伏,白天最大为1μs,夜间为2～3μs。利用天波授时大大扩展了授时的服务范围(一跳天波最远可达4000～5000公里,多跳天波还可更远),而且还可以取得较好的时间同步精度。     

3个典型恒星形成区的气尘比

"气尘比"(Gas to Dust Ratio,GDR)是星际气体与星际尘埃的质量之比.广泛认同的银河系气尘比值是100-150.气尘比值的大小不仅取决于星际环境,也与所考虑的尘埃成分相关.恒星形成区是恒星形成的致密分子云区域,不同的分子云,其GDR也可能不同于普遍采用的数值.此工作选择3个典型的恒星形成区进行气尘比的研究,它们分别是:大质量恒星形成活跃的猎户座(Orion)分子云,小质量恒星形成区的代表金牛座(Taurus)分子云,极少或者无恒星形成活动的Polaris分子云,对这3个天区的研究有利于了解不同辐射环境恒星形成区的气尘比变化.在此对CO谱线积分强度与氢分子柱密度之间的转换系数X_(CO)取常数,以统计的方法计算了3个分子云的气尘比N(H)/A_V,其值在Orion天区、Taurus天区和Polaris天区分别为25、38和55(单位:10~(20)cm~(-2).mag~(-1)),明显高于之前人们给出的银河系平均值.根据星际尘埃模型,将N(H)/A_v转换成气体尘埃的质量比.采用被广泛接受的WD01尘埃模型(V波段的选择性消光比R_v=3.1的情况),得到3个恒星形成区的气尘比分别为:160(Orion分子云)、243(Taurus分子云)、354(Polaris分子云),显著高于普遍采用的弥漫星际介质中100-150的取值范围.恒星形成区的N(H)/A_v值高于平均值的另外一个可能的原因是,恒星形成区的尘埃由于吸积或者碰撞增长变大,降低了V波段的单位质量消光效率,而不是气尘质量比本身的增加.     

天鹅座1975年新星的光谱观测

北京天文台自1975年8月30日起至1976年1月24日止对天鹅座1975年新星进行了照相光谱观测。本文给出该新星主要光谱的证认结果,简述了光谱的特征和演化。极大刚过的一段时期内主要是宽的H Ⅰ和Fe Ⅱ发射线,在10月9日看到[Fe Ⅶ]6086和3760A,可见这颗新星的电离度是非常高的。根据光谱的吸收分量测得的膨胀速度在8月31日-9月3日约为2000km/S。光谱的吸收分量较弥漫,未看出表征一般新星的弥漫加强吸收系和猎户吸收系。 1975年9月2日在H_β,H_r,H_δ发射带上可看到叠加在上面的四子峰结构,以后陆续地在其他发射带上也发现四子峰结构。我们还对新星进行了目视星等估计,并绘出了光变曲线。从光变曲线可看出,该新星星等上升的幅度之大,速度之快,极大后下降3~m的速度之快都是新星纪录史上空前的。我们得到M_v=-10.~m0,这是光度最强的一颗银河新星。