星系团的射电研究进展

我们从四个方面综述星系闭的射电研究进展。首先介绍了星系闭中的分立射电源，特别是ｃＤ星系研究的一些最新进展和结果。继而介绍了星系闭中射电晕的分类、目前的观测结果和理论解释。星闭中的磁场主要由射电研究得出，在本文中对此也作了适当的介绍和讨论。最后还简介了在星系闭射观测中发现的ｒｅｌｉｃ射电源。     

星系团PKS 0745-191中射电气体对X射线气体的加热

对星系团中相对论性粒子的能量演化做了数值计算，在此基础上，联合分析Chandra卫星数据和VLA射电观测结果，计算了星系团PKS0745-191中高能射电气体对X射线气体的加热作用，发现在射电气体幂律谱能量下限为0.001erg时，射电气体对X射线气体的加热不足以补充X射线气体的辐射能损．然后在计算研究了不同能量下限时射电气体对X射线气体的加热作用，并估计了射电气体的能量下限．     

星系团PKS 0745-191中射电气体与X射线气体的相互作用

利用星系团PKS 0745—191中心区域的Chandra数据,研究了在中心星系的西边且沿着射电结构而分布的一团明亮X射线气体的性质,发现这团气体是低温而高密的;另由射电观测计算发现射电气体在中心星系的西边压强梯度要大于东边,这说明那团 X射线冷气体与射电气体之间存在相互作用．该冷气体可能是由射电浮力泡从中心星系带出;或者是外围冷气体受到了射电气体的支撑及扰动而形成．进一步,假设气体处在压强重力平衡状态,计算了中心区域的X射线气体的体积占有率为b=0．69±0．28,并且讨论了射电气体所包含的相对论性粒子的性质以及射电气体膨胀对冷流的影响．     

X射线暴振荡的研究进展

X射线暴振荡是在小质量X射线双星的I型X射线暴中探测到的周期性现象,振荡的周期与中子星的自转周期接近。近些年来,RXTE和NICER等高能探测器在30个小质量X射线双星中探测到了爆发振荡现象。X射线暴振荡对研究致密物质状态、中子星表面强引力和强磁场行为等都有着重要的意义。文章介绍了I型X射线暴和爆发振荡的搜索方法、爆发振荡的观测结果、爆发振荡的热斑模型和表面模式振荡模型,未来,X射线暴振荡将用于测量中子星质量、半径和自转。     

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。     

γ射线暴X射线耀发的研究进展

射线暴是宇宙中恒星尺度的最剧烈爆发现象。γ射线暴瞬时辐射结束后,进入余辉辐射阶段。X射线耀发是γ射线暴X射线辐射衰减过程中出现的短时标闪耀现象。X射线耀发的脉冲轮廓具有不对称性,其上升时标小于下降时标。在部分γ射线暴中,X射线耀发的亮度达到瞬时辐射的亮度。X射线耀发的持续时间与峰值时间具有线性关系。X射线耀发的光谱比X射线余辉的光谱硬。早期X射线耀发与晚期X射线耀发相比,其脉冲轮廓较窄,光谱较硬。X射线耀发产生的物理过程类似于γ射线暴瞬时辐射的物理过程。在火球(fireball)模型中,内部壳层之间发生碰撞,产生的内激波加速电子,电子的同步辐射产生X射线耀发。当火球扫过星际介质,外激波加速电子时,电子的同步辐射也可产生X射线耀发。在光球(photospere)模型中,能量耗散发生在光学厚的区域,热辐射的光谱峰值落在X射线能段附近,γ射线暴的喷流在光球半径处会产生X射线耀发。如果γ射线暴喷流由坡印亭能流主导,喷流就会与星际介质相互作用,磁场的不稳定性使磁场发生耗散,产生的能量形成X射线耀发。γ射线暴的喷流具有几何效应。一部分同步辐射可能发生在喷流辐射面的高纬度处。由于曲率效应(curva...     

X射线双星回旋吸收线研究进展

X射线双星中的回旋共振散射吸收特征(即回旋吸收线特征)是直接测量中子星磁场的工具。回旋吸收线表现为X射线能谱中多阶吸收特征。截至目前,已在30多颗源中探测到该现象,其能量范围为10-80 keV,对应的磁场强度范围为10^7-10^9 T。随着X射线探测技术的进步,回旋吸收线观测及理论研究也迅速发展,包括谐频和基频回旋吸收线能量之比、回旋吸收线形状的复杂性、回旋吸收线形态参数间的相关性、回旋吸收线能量与光度的关系、回旋吸收线的脉冲相位解析谱及回旋吸收线能量的长时标演化等。未来,人们将通过对回旋吸收线的研究,在探测高磁场中子星,以及在探究中子星磁场结构和吸积柱物理等方面取得更多成果。     

X射线双星

X射线双星是最近十几年以来天体物理学中很活跃的一个研究领域。本文简要地介绍了这个新领域的基本内容,包括:几个典型的X射线双星的观测资料;X射线双星中致密源的定性分析;理论上的核心问题——吸积到黑洞、中子星和白矮星——的阐述。     

遥远星系团

由于以下几个原因,我们对研究遥远的星系团感兴趣: (1)我们可以看到星系在80亿至100亿年以前的情况,即可以研究它们的演化。 (2)我们同样可以研究星系团本身的演化。 (3)我们可以利用观测结果作宇宙学检验,特别是我们可以通过测量q_0的值得到宇宙中的质量。这样一种得到宇宙质量的方法,其优点是它给出了整体的解决办法,丢失质量不再成为问题,它已经被包含在内了。     

类太阳活动星的X射线观测与研究进展

扼要介绍了类太阳恒星星晚射线辐射的研究历史,综述了Ｘ射线辐射与恒星参量的关系,并对星冕的加热机制作了介绍。类太阳恒星的Ｘ射线辐射与表面磁场有关,因此测定晚型星表面的磁场很重要。     

X射线之眼

如果你有一双能够看到×射线、甚至伽玛射线的眼睛,宇宙看起来会是什么样？你一定会为看到宇宙中不断发生的最最激烈的事件而惊叹不已!但事实上,要想探测到波长这样短的电磁波,我们必须要将望远镜发射到太空中去。虽然X射线与伽玛射线天文学的研究历史还很短,但也正因为此,在今后还会出现更加惊人的新发现!     

昌德拉X射线天文台

天文界期待已久的昌德拉X射线天文台,于1999年7月23日,从由首位女指令长,美国空军上校艾林·柯林斯驾驶的哥伦比亚航天飞机中被释放到太空,从而揭开了人类观测宇宙的新的里程碑。昌德拉X射线天文台,原名先进X射线天文物理实验室（AXAF）,于发射前夕,为纪念已故天文学家苏布拉马尼扬·昌德拉塞卡（SubrahmanyanChan－drasekhar）改为此名（ChandraX－RayObservtory）。昌德拉塞卡,美籍印度人,因在白矮垦理论研究方面作出杰出贡献（建立白矮星模型,导出白矮星的质量上限是太阳质量的1．44倍,这就是著名的昌德拉塞卡极限）而…     

实验室X射线天体物理

正在进行的实验室天体物理测量解决了X射线天文学的一些问题，这些实验产生了大量可靠的原子数据，它们既可用于电荷分布中电离与复合截面的计算，又可用于对X射线谱线形成的线表、激发截面及双电子复合系数的理解。另有一部分实验注重于解决天体观测的难题，以及验证现有的和寻找新的X射线谱线诊断。讨论了上述实验产生的数据类型，并展示了实验室测量如何为卫星（ASCA、EUVE、Chandra、XMM和ASTRO-E2）观测提供实验依据．     

钱德拉X射线天文台

九十年代,在美国发射的高能天文卫星之中。“钱德拉X射线天文台”（Chandra X—ray Observatory。简称CXO,习惯上称为Chandra）无疑是最重要的。它于1999年夏天进入太空。     

X射线与黑洞

X射线的光子能量是其光学对应体的千倍,能量范围比可见光宽几千倍,它还同宇宙中一些激变事件例如在极端引力压迫下的恒星爆发,或物质以接近光速的急速回旋有关,因此在现代天文学中,X射线是认识宇宙现象的有力工具,在探测黑洞方面更具有其他辐射无可比拟的功能。     

最早的星系团

最近发现了一个在不到宇宙现在年龄1/3时形成的星系团。天文学家利用欧洲空间局XMM-NewtonX射线天文台的档案资料寻找可能暗示星系团存在的X射线区域,一个星系团里大约1/5的物质是热气体,这种热气体会发射X射线,因此寻找X射线是发现星系团的最好方法。     

Ⅰ型X射线暴多峰结构的研究进展

Ⅰ型X射线暴(热核暴)是发生在小质量X射线中子星双星系统中X射线波段流量突然大幅度增加的一种高能现象.在热核闪模型下,此现象被认为主要由中子星表面热核不稳定燃烧主要引起的.典型X射线暴的光变曲线呈现快速上升(1～5 s)、e指数下降(10～100 s)的单峰结构.随着X射线暴样本的增加,在观测上出现了一类多峰结构的热核...     

I型X射线暴多峰结构的研究进展

I型X射线暴(热核暴)是发生在小质量X射线中子星双星系统中X射线波段流量突然大幅度增加的一种高能现象。在热核闪模型下,此现象被认为主要由中子星表面热核不稳定燃烧主要引起的。典型X射线暴的光变曲线呈现快速上升(1～5 s)、幂指数下降(10～100 s)的单峰结构。随着X射线暴样本的增加,在观测上出现了一类多峰结构的热核暴。在现有的115个暴源中,至少6个暴源有此类多峰结构暴。通过研究多峰暴的观测性质,发现多峰暴只出现在极少数不同类型不同吸积状态的暴源中,其中大部分多峰暴的峰值流量小于爱丁顿极限,除少数多峰暴呈三峰结构以外,大部分多峰暴是双峰结构,并且双峰暴的两峰值相对强弱没有固定规律,暴频振荡在多峰暴当中的出现也无明显规律性。针对这些观测现象,总结了关于多峰暴的多个理论解释。     

银河系甚弱X射线暂现源的研究进展

银河系内的X射线双星暂现源大多是吸积的黑洞或中子星系统。最近十几年以来,还探测到几十颗具有极低爆发光度(2～10 keV的光度约10~(27)～10~(29) J·s~(-1))的X射线暂现源,称为甚弱X射线暂现源(very faint X-ray transient,简称VFXT)。根据观测和理论分析,VFXT的长期平均物质吸积率约小于10~(-13)～10~(-12) M_⊙·a~(-1),这样低的吸积率无法用传统的X射线双星演化理论解释。首先总结了VFXT的观测特征,指出其族群多样性的特征。评述了现有可能的机制,并指出还需要更多的观测和理论研究来揭示这类奇特的暂现源的本质。     

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。