超新星遗迹CTB109射电半圆形形态解释

倪陈平等利用最新的压力驱动雪耙相超新星遗迹演化公式解释了CTB 109的X射线半圆形形态。东半部激波的射电辐射是由CTB 109从自由相转化到绝热相时的湍动所增大的磁场以及由这湍动和激波加速的相对论电子所产生的。而分子云中激波产生的射电辐射是由星际磁场的激波加速和激波压缩所产生的,这一部分激波产生的射电流量远远小于东半部激波产生的相同频率处的射电辐射,而且也小于Green(1984)所有银河系超新星遗迹在相同频率处的射电流量,因而观测不到,所以CTB 109具有半圆形射电结构。     

超新星遗迹X射线研究

在此介绍我们基于ＡＳＣＡ 和ＲＯＳＡＴ 等Ｘ 射线天文卫星,对３Ｃ３９７ 、Ｇ３２７ ．１１ ．１ 、Ｇ２１ ．５０ ．９ 和ＲＸＪ１７１３ ．７３９４６ 等超新星遗迹的物理特性进行的分析,简要地讨论了３Ｃ３９７ 的非平衡电离双热分量和双极泡结构以及Ｇ３２７ ．１１ ．１ 和Ｇ２１ ．５０ ．９ 中隐匿脉冲星的性质,并提出ＲＸＪ１７１３ ．７３９４６ 和ＡＤ３９３ 客星之间可能的关系。     

超新星遗迹SN1572周边的分子气体分布

超新星遗迹(supernova remnant,简写为SNR)在早期阶段的结构和演化是与周围星际介质环境密切相关的,这些星际介质也就成为研究SNR.演化的探针.观测了SN1572方向周围的12CO(J=1-0)谱线,拟调查SN 1572周围CO气体的分布,为研究SN 1572与周围分子气体的关系以及该超新星遗迹的演化提供观测依据.观测结果表明,在视向速度VLSR=-69～-58km s-1范围内的CO分子气体与SN 1572成协,此速度成分来自一个大尺度分子云.分子气体沿着SNR的射电壳边缘连续地但非均匀地分布,形成一个包围着SNR的半封闭的分子壳层.整个东半边有着增强的发射,尤其是东北边缘处的CO发射最强.峰值发射位置的谱线呈致宽(>5km s-1)的速度特征,结合光学,红外、X-射线等其它波段在对应位置上的已有观测,都表明了快速的激波和抛出物质正膨胀进入东北边缘的分子气体中,与稠密的气体发生相互作用.这种相互作用将对SN 1572今后的演化有着重要的影响.     

宇宙线的超新星遗迹起源

宇宙线的起源是高能天体物理的核心问题之一.一直以来,超新星爆发被认为是能谱膝区以下宇宙线的主要来源.多波段观测表明,超新星遗迹有能力加速带电粒子至亚PeV (10~(15)eV)能量.扩散激波加速被认为是最有效的天体高能粒子加速机制之一,而超新星遗迹的大尺度激波正好为这一机制提供平台.近年来,一系列较高精度的地面和空间实验极大地推动了对宇宙线以及超新星遗迹的研究.新的观测事实挑战着传统的扩散激波加速模型以及其在银河系宇宙线超新星遗迹起源学说上的应用,深化了人们对宇宙高能现象的认识.结合超新星遗迹辐射能谱的时间演化特性,构建的时间依赖的超新星遗迹粒子加速模型,不仅能够解释200 GV附近宇宙线的能谱反常,还自然地形成能谱膝区,甚至可以将超新星遗迹粒子加速对宇宙线能谱的贡献延伸至踝区.该模型预期超新星遗迹中粒子的输运行为表现为湍流扩散,这需要未来的观测以及与粒子输运相关的等离子体数值模拟工作来进一步验证.     

超新星遗迹

展示了近年来国际上由多波段观测发现的不寻常（异常）形态的超新星遗迹，其中有些是独一无二的，如CTB109的半圆形和SS433周围的一连串红红结节，有些是带有一定代表性的，如中心增亮但无点源，以及射电形态上的双瓣和对向等，介绍了作者主持并参与的在超新星异常形态方向较为系统的理论工作，指出其根本成因是由星队介质，星周介质和前身星的多样性引起的，此外，还介绍了Chandra卫星（美国宇航局发射的）在超新星遗迹上取得的最新进展，展示了若干著名遗迹的X射线图像，并作了简单的解释。     

超新星遗迹MSH 15-56和CTA 1

对于超新星遗迹MSH 15-56和CTA 1,本文较详细地公布了由爱因斯坦卫星得到的X射线观测资料.根据这些资料,导出其物理特性,推导和预言其射电流量,并与前人的射电观测进行了比较.     

伴有OH 1720 MHz脉泽发射的混合形态超新星遗迹的X射线特征研究

在银河系中，超新星遗迹的射电巡视揭示了19个伴有OH1720MHz脉泽发射的超新星遗迹．在从超新星遗迹膨胀到分子云的激波波面的后面产生了这一类不寻常的脉泽源．这个模型的重要点是从超新星遗迹来的X射线促使产生OH分子．研究伴有OH1720MHz脉泽发射的混合形态超新星遗迹的X射线特征是很重要的．研究了这19个伴有OH1720MHz脉泽发射的混合形态超新星遗迹的X射线特征．得到了这些源的X射线物理参数之间的一些相关关系和反相关关系．X射线电离率ζ与θ、D、r、r^2等物理量均不相关，而与Lx之间存在着正相关关系．另外超新星遗迹的X射线光度与相伴的OH1720MHz脉泽的最弱的束流量密度之间存在着紧密的正相关关系．这些都说明从超新星遗迹来的X射线发射足够在激波波阵面后面分解水分子并产生OH1720MHz脉泽．     

超新星遗迹G1.9+0.3射电流量密度的时间演化

对年轻超新星遗迹的射电观测有助于理解超新星遗迹的早期演化. 选取银河系最年轻的超新星遗迹\lk G1.9+0.3进行了研究. 收集了已有的射电流量密度测量, 转化到同一频率, 从而获得了G1.9+0.3的流量密度在过去近50 yr的演化. 发现流量密度在2008年之前几乎一直在增加, 随后开始减小, 流量密度达到峰值的年龄约为\lk 150--155 yr. 流量密度的增加可能由磁场放大或者粒子加速效率提高产生的高能电子增多导致. 根据流量密度到达峰值的年龄, 结合前人的数值模拟, 讨论了超新星抛射物的质量和超新星爆发释放的动能.     

当前超新星遗迹研究中的若干热点问题

对银河系内历史性超新星"回光"(light echoes)的观测是研究年轻超新星遗迹的重要手段。通过对"回光"进行观测,可以确认其前身星的物理特性,揭示恒星晚期演化过程和其星周介质的三维空间分布。历史性超新星直接"回光"极其暗弱,对其探测最近几年才因新技术的应用而得以实现。综述了河内超新星遗迹包括仅有的已探测到回光现象的两颗年轻超新星遗迹——第谷(SN1572)和仙后座A(CasA)的最新研究进展。研究结果有利于更好地理解Ⅰ型和Ⅱ型超新星的性质,区别两类超新星的爆发机制,加深对超新星的核合成、重元素合成、星系形成和演化、暗能量等的了解。讨论了利用回光观测可以进一步深入开展的研究课题。     

发现4100多年前的超新星遗迹——尧帝景星(PKS 1209-52)

《竹书纪年》记载尧``元年丙子帝即位'', ``四十二年景星见于翼''. 《论衡》记载``尧时景星见于轸''. 这可能是出现在翼宿和轸宿之间的超新星. 由已知的干支纪年推算尧帝四十二年是公元前2164年. 把足够宽的范围\lk($180^\circ\pm23^\circ$)作``翼、轸''之间的过渡区域, 在格林(Green)超新星遗迹表中搜索到20颗超新星, 只有高银纬遗迹PKS 1209-52 (G296.5$+$10.0)符合尧帝景星``状如半月''的亮度和年龄限制, 它是尧帝景星(SN-B.C.2164)的唯一候选体. 依据超新星的表面亮度$\varSigma$与线直径D之间的$\varSigma\propto D^{-\beta     

脉冲星与超新星遗迹成协的候选体

从所有已被提出和发现的230多颗超新星遗迹和1300多颗脉冲星中，总结出一个共50对脉冲星与超新星遗迹成协候选体的样本．其中至少20对因为环绕脉冲星的脉冲星风云已被探测到，其成协性应该是真实的。结合近来的观测结果，对导致这种成协对缺失现象的各种因素进行了讨论，尤其深入地讨论了这个样本中有代表性的3个很可能成协的脉冲星与超新星遗迹对。     

X射线天文学的新世纪

介绍了21世纪国际上第一个X射线天文学会议的简况。     

中德6cm银道面偏振巡天第2天区以及大尺度超新星遗迹的研究

射电偏振观测是研究星际介质性质的有力工具.一方面偏振巡天可以直接指示大尺度磁场的取向,有助于我们理解银河系的大尺度磁场结构和超新星遗迹的演化及其与星际介质的相互作用.另一方面通过结合其他波段偏振数据可以分析星际介质以及偏振源超新星遗迹里面的法拉第旋转,从而得到里面热电子密度、填充因子、规则磁场强度和扰动磁场的性质.之前的偏振巡天主要是在低频波段进行,受法拉第效应的影响很严重,探测到偏振辐射的距离(偏振视界)很近.在6 cm波段,偏振观测受法拉第效应影响很小,我们能够探测到更远的偏振辐射,更好地研究银河系星际介质整体的性质.通过对天区内法拉第屏的研究,可以揭示银河系同步辐射的空间分布以及这些屏本身的物理性质;另外6 cm波段的总强度数据是研究弥漫结构或者大尺度超新星遗迹(其它的大望远镜很难观测到这样大的超新星遗迹)在高频波段谱偏折行为的重要数据,这可以帮助我们理解银河系相对论电子能量分布、盘和晕的相互作用以及大尺度超新星遗迹晚期的演化.     

图片中的天文学——千年前的超新星遗迹

“至和元年五月己丑,客星晨出天关之东南可数寸。”(《续资治通鉴长编》)至和元年五月已丑,也就是1054年7月4日,在那一天“晨出东方,守天关,昼见如太白,芒角四出,色赤白,凡见二十三日。”(《宋会要》)这是我国古代关于天关客星的记载,根据当时描述可知有23个白天都可以看到这颗突然变亮的天体,之后约有两年的时间依然可以在夜空中看到,直至嘉佑元年三月才慢慢消失。     

一类壳型超新星遗迹非热辐射含时模型的研究与应用

一般认为超新星遗迹是银河系内高能宇宙线粒子的主要源,粒子(轻子和强子)在超新星遗迹中通过扩散激波加速机制被加速到极相对论性能量.近年来,越来越多的观测特别是X射线和γ射线波段的观测支持了这一观点.阐述了超新星遗迹多波段非热辐射的含时模型的研究情况,并将模型应用于4颗超新星遗迹G347.3-0.5,G266.2-1.2,G8.7-0.1和G23.3-0.3,结果显示模型可以很好地解释这4颗SNRs的多波段观测.     

已知年龄的超新星遗迹的X射线辐射

我们根据通常的超新星遗迹的爆炸波模型,对已知年龄的超新星遗迹,导出了由X射线观测资料及年龄确定其基本物理参数的一组公式,用于SN185、SN1006和SN1054三个源,计算得出了三组有内在联系的参数值,并将所得出的距离与古代视亮度观测互相校核。我们将上述结果与现有的各种数据作了比较,分析了造成其间差别的可能原因,认为所得结果还是比较可信的。因此,将有助于选取参数值和缩小它们的不确定范围。强调了星际介质密度对射电性质可能有重要影响,这对于超新星遗迹物理状况的进一步理论研究可能会有帮助。     

反常X射线脉冲星的研究进展

反常X射线脉冲星（Anomalous X-ra Pulsars，简称AXP）是一类特殊的X射线源。与X射线脉冲星（通常处于大质量X射线双星系统中）相比，它们具有以下特征：X射线谱较软、光度低页稳定（≈10^27－10^29J.s^-1）、自转周期集中在10s左右稳定增长、迄今没有找到它们的光学、红外、射电的对应体、有一些可能戌超新星遗迹成协等。由观测到的自转周期变化可以确定它们的自转能损不足以提供有X射线辐射。解释AXP能源机制的理论模型目前主要有两大类：在吸积模型中，AXP被认为具有正常磁场强度（≈10^8T）的中子量，物质吸积提供X射线辐射原能源，并造成中子星的自转变化；另一种观点认为AXP是具有超强磁场（≈10^10-10^11T）的中子量（即磁星），其辐射能源来自它们巨大的磁或残余的热能，观测到的自转周期及其变化被归因子中子星的磁偶极辐射和物质抛射。两种模型各有优缺点，但目前看来观测事实对磁星模型较为有利。为了进一步明确AXP的性质，提供解释它们能源机制的线索，在介绍AXP的基本观测特征和理论解释的基础上，还将AXP与射电脉冲星、特强磁场射电脉冲量、射电宁静脉冲星侯选体及软γ射线复现源分别进行了比较。     

脉冲星PSR1951＋32的X射线脉冲辐射

脉冲星ＰＳＲ１９５１＋３２的Ｘ射线脉冲辐射程凌翔，李惕碚，孙学军，马宇蒨，吴枚（中国科学院高能物理研究所，北京１０００３９）主题词：脉冲星－Ｘ射线源１９８７年６月，用频率３８７ＭＨｚ的射电观测发现了脉冲星ＰＳＲ１９５１＋３２［１］，同年７月，在１８０...     

ROSAT X射线源1057＋4316被证认为一个z＝0．32的类星体

根据北京天文台２．１６ｍ望远镜的有缝光谱观测，证认出位于１０ｈ５７ｍ４８．５ｓ＋４３°１６′１３″（１９５０．０）的一个ＲＯＳＡＴＸ射线源是一个ｚ＝０．３２的类星体。