CygX—3X光子场对γ射线的吸收效应

本文详细讨论了Ｘ射线双星ＣｙｇＸ－３的Ｘ光子场对γ射线的吸收效应，计算结果表明：当ＣｙｇＸ－３的Ｘ光子发射场处于高态时，从致密中子星附近发射的能量为１０＾２－１０＾４ＭｅＶ的γ射线约有６０％被其吸收，吸收过程产生的正负电子的逆Ｃｏｍｐｔｏｎ散射会使出射能量１０－７０ＭｅＶ的 γ射线强度平均增加约５０％，计算的γ射线能谱与实验观测结果基本相符。     

太阳γ射线研究的新进展

概述了太阳γ射线研究的新进展，特别是最近4年的进展，展望了未来的HESSI卫星空间探测研究。     

Fe~（＋24）、Fe~（＋25）低能态能级结构及K_α、K_β特征线的计算──相对论微扰法

本文采用相对论微扰法处理Ｆｅ（＋２４）系统，利用解析形式的波函数计算其低能态的能级结构及Ｋα、Ｋβ特征线（作为对比，我们也计算了Ｆｅ（＋２５）系统）．通过与现有的Ｆｅ（＋２５）Ｋα线的实验和理论比较，证明我们的方法是准确可信的，而在数学计算上则更加简便。利用这一结果，对小质量Ｘ射线密近双星的Ｆｅ（＋２４）Ｋ特征线进行了简要的定性分析．     

强磁化等离子体中的多次康普顿散射

为了提供解开γ爆光谱之谜所需的信息,我们求解了γ光子在强磁化、纯散射等离子体中的输运问题。主要讨论了多次散射对湮灭线光子和γ射线连续谱的影响。计算中假定散射层由温度为10~7—10~8K的非简并等离子体组成,且带有B=4.414×10~(12)G的强磁场。使用了强磁场中的精确Compton散射截面。计算结果所显示的强磁场效应将有助于我们对γ爆光谱的更深入的认识。     

γ暴研究的重大突破：余辉的发现与观测研究

由于BeppoSAX卫星的独特贡献,最近观测到了若于Υ暴在X射线、光学甚至射电波段上的对应体,一度陷入困境的Υ暴研究再次取得了突破性的进展。目前已经观测到了Υ暴GRB970228持续六个月以上的光学余辉,发现它可能位于一个暗弱的宿主星系中;GRB970508的光学余辉有较为复杂的表现,并测出其红移范围0．85＜z＜2．1。在该暴发生约五、六天之后,还观测到了射电耀发现象。观测上的重大突破比较有力地支持了Υ暴的宇宙学起源及火球模型。     

RHESSI耀斑中非热电子低能截止的研究

太阳耀斑中硬X射线(HXR)光子谱的低能变平过去一般认为是由于耀斑中非热电子的低能截止造成的,但现在也有作者认为耀斑光子与下层大气的逆康普顿散射(albedo效应)或者其他作用也能够使得HXR光子谱出现低能变平的情形.采用Gan etal.(2001,2002)中提出的求非热电子低能截止的方法,统计分析了Ramaty High EnergySolar Spectroscopy Imager(RHESSI)卫星在2002--2005年间观测的100个耀斑,发现经albedo校正,有18个耀斑的HXR光子谱可以利用单幂律谱来拟合,在80个可以用双幂律谱来拟合HXR光子谱的耀斑中,有21个耀斑可以直接用单幂律电子谱加一个低能截止来解释.低能截止范围为20-50keV,平均值约为30keV.同时也分析了耀斑光子谱特征的其他可能解释.     

软伽玛射线再暴体（SGRs）研究进展

对SGRs的主要观测特征－－在软伽玛射线波段的重复爆发及持久性的周期的X射线辐射－－进行了回顾，介绍了SGRs的一些理论模型，其中磁星（具有甚强磁场的中子星）模型较合理地解释了现有的观测事实。     

吸积双星系统发射的511keV正负电子湮灭线

正负电子湮灭形成的511keV线谱是高能天体物理学光子能谱中的重要成分.本文通过Monte Carlo计算,研究了吸积双星系统(典型的如 CygX-3)中的正负电子湮灭过程.结果表明,一定物理环境下吸积双星系统可以发射较窄的正负电子湮灭线,它的流强和宽度依赖于双星系统发射的高能γ光子的强度大小,X射线晕的状态、尺度和温度分布以及吸积盘中电子的密度大小和分布.本文也讨论了现代的实验(如GRO卫星上的OSSE探测器)观测它的可能性.     

神舟二号飞船搭载的超软X射线探测器和γ射线探测器初步观测结果

1　科学使命和仪器概况2 0 0 1年 1月 1 0日 ,由中国科学院紫金山天文台研制的超软Ｘ射线探测器和γ射线探测器随神舟二号飞船发射升空并于 1月 1 4日成功投入空间观测 .半年以来 ,两台仪器工作性能稳定 ,遥测参数正常 ,下传的科学数据质量良好 ,完全达到了设计要求 ,并已观测到若干宇宙Ｘ和γ射线爆发事例 ,取得了很有价值的科学数据 .空间天文分系统是载人航天工程空间科学与应用系统的重要组成部分 .它由宽能段、高时间分辨的 3台船载仪器组成 ,并能够相互联合、同步触发观测 .其中 ,超软Ｘ射线探测器的探测能段为 0 .2～ 2ｋｅＶ ,Ｘ射…     

七十年代的X射线天文学

七十年代是X射线天文学空前发展的时代,自美国的“乌呼鲁”卫星成功之后。世界上的各航天大国分别发射了自己的X射线卫星,累积有十几个之多。     

强磁场下逆康普顿散射的偏振特性

本文在Herold和我们前一工作的基础上,讨论了强磁场中不同情况(相对论情况和非相对论情况)下的逆Compton散射的偏振特性,并与无磁场情况进行了比较,得出一些有益的结果。在研究气体,尤其是具有强磁场天体的高能X射线和γ射线,甚至光学辐射机制时,这些偏振特性必须给予充分注意。     

1ES1853—379的EGRET观测上限对其自转参数的限制

给出了来自新发现的孤立中子星１ＥＳ１８５３－３７９方向的γ射线上限为５×１０％－８ｐｈｃｍ＾－２ｓ＾－１。假设γ射线辐射的１／４π立体角的成束和１ＧｅＶ的平均光子能量,对应的γ光度上限为７．６×１０＾２３（Ｄ／１００ｐｃ）＾２Ｊ／ｓ。导出的γ射线辐射效率上限比极冠模型或外间隙模型所预期的辐射效率低两个量级。由此给出了这一中子星自转参数的限制。     

搭载在神州二号飞船留轨舱上的超软X射线探测器-观测结果简介

简要介绍搭载在神州二号飞船留轨舱上的超软X射线探测器的观测结果，它们涉及宇宙γ射线暴，太阳X射线暴，高能带电粒子和软X射线背景辐射，供分析、讨论和研究。     

小质量X射线双星铁发射线观测特征的理论分析

小质量Ｘ射线双星在６－７ｋｅＶ的铁发射线具有一些明显观测特征，如谱线展宽、红移和轮廓非对称性。这些性质可能是由高价Ｆｅ离子发射线光子穿过致密天体周围较“冷”等离子体介质时的康普软化过程所造成，本文按此模型求解了康普软化扩散方程，所得理论谱线轮廓与观测线拟合得很好。拟合参量（等离子体的汤姆孙散射光深）取为τｅ～３，由此定出散射等离子体电子密度Ｎｅ≈１０＾１６ｃｍ＾－３，散射球半径Ｒ≈１０＾９ｃｍ．     

伽玛射线暴:各向同性火球还是柱形喷流?

多数伽玛射线暴的光学余辉衰减较平缓且光变曲线未见明显拐折，通常认为它们产生于各向同性火球，GRBs970228,970508,971214,980329及980703等就是典型的例子，但柱型喷流模型其实也能对这类伽玛射线暴的余辉给出极好的拟合，因此它们完全有可能产生于柱形喷流，而并非一定是来自各向同性火球。     

BATSEγ射线暴和太阳硬X射线暴的强度和时间特征

本研究了ＣＧＲＯ卫星上ＢＡＴＳＥ探测器对硬Ｘ天空监测过程中触发和记录到的１０００多个γ暴和４０００多个太阳硬Ｘ射线暴的强度和时间性质，发现它们的强度分布相似，这也许意味着硬Ｘ射线天空中两种主要的爆发现象机制相似，同时对将γ暴的强度分布作为其宇宙学起源的证据提出了疑问。     

BL Lacertae： Hard Optical Spectrum and GeV γ-ray Emission

The spectral energy distribution (SED) of the γ-ray flare observed in July 1997 in BL Lacertae is re-considered. It is pointed out that the optical observations made by Webb et al. showed the associated optical flare has a hard spectrum (the average spectral index αopt～0.48, Fν∝ν^-α), and the ASCA observations made by Tanihata et al. showed very steep spectra in the soft X-ray band (0.7-1.5 keV) (αx～3-4). We find that the flux densities and spectral indices in both the optical and soft X-ray bands are closely consistent with a ‘canonical‘ synchrotron spectrum emitted by relativistic electrons of a power-law energy distribution with a high energy cutoff, and thus the peak of the SED of the synchrotron radiation (in representation of νFν) is located in the EUV - soft X-ray bands. Therefore, the GeV γ-ray emission observed in the July 1997 outburst may be mainly due to the synchrotron self-Compton (SSC) process, contrasting with the current explanations in terms of external radiation Compton (ERC) process, in which the seed photons are mostly taken to be the UV emission from the clouds of the broad emission line region. We argue that the hard optical spectra observed during the γ-ray outburst may be an important signature for the acceleration of high energy electrons (γe-10^4) in the γ-ray emitting region.     

利用费米卫星大面积望远镜对脉冲星的观测研究

费米γ射线空间望远镜(Fermi)自2008年8月观测任务开始以来,以其优越的观测性能开启了γ射线天文学研究的新纪元。其搭载的大面积望远镜(LAT)在脉冲星探测和研究方面取得了巨大的成功。除了探测到已知脉冲星的γ射线脉冲辐射信号外,LAT还能够利用γ射线数据的盲寻技术独立发现脉冲星,此外还提供了大量γ射线源进行射电脉冲搜寻。Fermi-LAT的观测带来了γ射线脉冲星数量的显著增长,确立了脉冲星是银河系内主要的γ射线源,并且探测到了毫秒脉冲星的γ射线辐射。一般来说,在长时标下脉冲星的γ射线辐射流量稳定且脉冲形状多呈现双峰结构,能谱可由具有指数截断的幂律谱描述。综述了利用Fermi-LAT数据寻找脉冲辐射信号的方法和研究γ射线脉冲星所得到的主要结果,并简要介绍了近年来在脉冲星研究方面取得的新成果。