乌鲁木齐25m射电望远镜的 单天线观测研究

自1993年乌鲁木齐天文站25m射电望远镜建成以来,除了不断完善VLBI观测系统外,还选择发展了具有科学价值的单天线天体物理观测课题。其中基于常温接收机的脉冲星脉冲到达时间观测系统已经于1999年5～6月间建成。该系统建立在25m射电天线的18cm波段上,消色散采用了2×128×2．5MHz多通道滤波器和数字化器,并由PC机完成数据采集。同时进行的脉冲星工作还有92cm及其它波段的脉冲轮廓监测,对0329+54的多波段观测得到了它的频谱。在25m天线的1．3cm波段上建立了基于声表面波频谱仪和频率综合器的分子谱线观测系统,对水脉泽的观测已经发现了十几个可能的水脉泽源,观测结果正在认证当中。     

上海天文台25 m射电望远镜首次单天线脉冲星观测

介绍上海天文台25 m射电望远镜首次单天线脉冲星观测。2010年4月23日,使用上海天文台位于佘山观测基地的25 m射电望远镜对脉冲星J0332+5434在L波段进行了观测,此次观测使用VLBI终端进行数据采集记录,通过对观测数据进行非相干消色散和周期折叠,成功获得目标源的平均轮廓。此次观测的成功,表明该天线具备开展单天线脉冲星观测的条件,并为上海天文台建设中的65 m天线的天文观测提供了参考,为将来自主研发脉冲星终端进行了技术储备。     

用50m射电望远镜作脉冲星观测与研究

国家天文台正在研制的50m射电望远镜将投入脉冲星观测与研究，推动我国的脉冲星工作。本文回顾了自第1颗脉冲星发现后35年来脉冲星观测取得的成果，和理论研究获得的重大进展，并讨论我国脉冲星工作可能开展的观测与研究。当今世界脉冲星观测与研究虽然还有许多遗留问题，但是作为中子星基本观测事实已被确认。脉冲星的应用也已经走上了历史舞台。如果利用50m射电望远镜对脉冲星的特殊活动现象进行观测与研究，可能获得突破性的进展。     

乌鲁木齐天文站25m天线18cm脉冲星脉冲到达时间观测系统

脉冲星脉冲到达时间观测系统建立在２５ｍ射电天线的１８ｃｍ波段上,消色散采用了２×１２８×２．８ＭＨｚ多通道滤波器和数字化器,数据采集系统由ＰＣ机完成,１９９９年５月至６月间建立了基于常温接收机的到达时间观测系统。观测到的最弱源的平均流量密度为４ｍＪｙ。     

乌鲁木齐天文站25m天线18cm脉冲星脉冲到达时间观测系统

脉冲星脉冲到达时间观测系统建立在２５ｍ射电天线的１８ｃｍ波段上,消色散采用了２ｘ１２８ｘ２．５ＭＨｚ多通过滤波器和数字化器,数据采集系统由ＰＣ机完成．１９９９年５月至６月间建立了基于常温接收机的到达时间观测系统．观测到的最弱源的平均流量密度为４ｍＪｙ．     

我国脉冲星观测研究的进展和前景

介绍了脉冲星观测研究的意义,国际上所取得的重大成就和脉冲星观测最的技术问题, 国脉冲星观测研究和现状和潜力,存在的问题和美好的前景,对正在执行的由中,澳,英合作的“利用乌鲁木齐２５ｍ射电镜远镜在１８ｃｍ波段上进行脉冲星脉冲到达时间的观测研究”项目,就其课题意义,接收系统的技术改造和观测灵敏度等进行了介绍,展 ＦＡＳＴ望远镜观测脉冲星的前景。     

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。     

脉冲星PSR2217＋47的折射闪烁和星际介质电子密度的涨落谱

本文探讨脉冲星ＰＳＲ２２１７＋４７分米波段流量变化的星际折射闪烁解释。利用衍射闪烁测量所获得的星际介质参数和连续介质的折射闪烁理论，计算了多频率（０．３１，０．４２，０．６１和０．７５ＧＨｚ）上的折射闪烁结构函数，并与观测结构函数加以比较。结果表明，如果星际介质电子密度不均匀性具有幂律谱，那么幂律指数β＝４要比β＝１１／３（即Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ谱）能更好地符合观测。     

脉冲星PSR2217＋47的折射闪烁和星际介质电子密度的涨落谱

本探讨脉冲星ＰＳ４２２１７＋４７分米波段流量变化的星际折射闪烁解释。利用衍射闪烁测量所获得的星际介质参数和连续介质的折射闪烁理论，计算了多频率（０．３１，０．４２，０．６１和０．７５ＧＨｚ）上的折射闪烁结构函数，并与观测结构函数加以比较，结果表明，如果星际介质电子密度不均匀性具有幂律谱，那么幂律指数β＝１１／３（即Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ谱）能更好地符合观测。     

国家授时中心40米射电望远镜Crab脉冲星周期跃变监测

脉冲星周期跃变是一种罕见的现象,是研究其内部结构的探针。针对2019年2月~12月国家授时中心昊平观测站40 m射电望远镜在脉冲星计时观测中监测Crab脉冲星的数据,采用脉冲星计时方法,用TEMPO2拟合程序进行分析。结果表明,Crab脉冲星在2019年7月23日(MJD 58687)附近发生了一次周期跃变现象,该跃变自转增量为Δv_g=5.33(4)×10^-7Hz,自转变化量为Δv_g/v=17.9(1)×10^-9,并伴随着恢复系数Q~0.88的指数恢复过程。此次Crab脉冲星周期跃变的监测及处理,证实了40 m射电望远镜对脉冲星的监测性能,同时为研究周期跃变的产生机理积累了样本。     

脉冲星VLBI观测软件相关处理进展

VLBI是进行高分辨率脉冲星观测研究的重要手段.脉冲星信号是非常微弱的脉冲序列,其VLBI观测面临多种挑战.在数据相关过程中采用有效技术提取脉冲星信号可提高观测成功率和精度.DiFX(Distributed FX-style Software Correlator)是目前国际上流行的开源软件相关处理机,它采用非相干消色散技术和“脉冲星数据分箱技术”(Pulsar Binning),在脉冲星VLBI观测数据的相关处理方面具有优异的性能.介绍了DiFX的构架,安装、调试方法,并对利用DiFX处理脉冲星VLBI观测数据的进展情况进行论述.利用单机环境下的DiFX,在普通模式和Pulsar Binning模式下对中国VLBI网(CVN)第一次脉冲星观测数据进行相关处理;利用德国马普射电天文研究所集群计算环境下的Bonn-DiFX,在Pulsar Binning模式下对流量仅有2.6 mJy的毫秒脉冲星PSRJ1022+1001的欧洲VLBI网(EVN)观测数据成功进行相关处理.最后,对使用DiFX处理脉冲星观测数据情况进行总结,并展望了今后CVN开展脉冲星观测研究的前景.     

射电脉冲星搜寻工作的进展

评述了射电脉冲星搜寻及观测研究的巨大贡献和重要意义，分析了影响脉冲星搜寻工作的几个关键因素（如灵敏度，色散，观测频率及设备等），着重介绍和分析了自发现脉冲星（特别是发现第一颗秒脉冲星）以来所进行的卓有成效的脉冲星搜寻工作（包括脉冲星的早期寻，毫秒脉冲星的初期搜寻，高银续脉冲星搜寻，定向搜寻以及进一步的广域深空搜寻等）的情况，结果，意义和进展。     

毫秒脉冲星计时观测进展

在评述国际上毫秒脉冲星长期计时观测成果的基础上，比较了由毫秒脉冲星自转定义的脉冲星时PT与原子时AT的长期稳定度。毫秒脉冲星PSR B1855 09 15yr的长期稳定度优于原子时TAI—USNO，而接近原子时TAI—PTB；其短期稳定度主要受到计时观测误差的限制。毫秒脉冲星PSR J0437-47 1yr以上的稳定度明显优于上述两原子时系统。毫秒脉冲星PSR B193T 21和PSR J1713 07的长期稳定度受到低频噪声影响，但仍能对综合脉冲星时PTens的建立与保持作出贡献。另外，介绍和评述了国际上脉冲星计时阵的现状及发展。随着脉冲星计时阵的实旅，在脉冲星时间标准研究、原子时误差、太阳系历表误差研究和引力波探测方面将会取得重要成果；展望了国际上平方公里望远镜(SKA)在毫秒脉冲星计时观测方面的发展前景。     

The Pulsar Magnetosphere

Domains of the pulsar magnetosphere, both within and without the light-cylinder, are studied under varying provisional assumptions. Some of the qualitative features emerging should persist in the ultimate synthesis of a completely self-consistent model. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

在乌鲁木齐天文站25米天线上进行的脉冲星观测

１９９６年１月，由北京天文台、北京大学、乌鲁木齐天文站组成的研究小组完成了乌鲁木齐天文站２５ｍ天线的脉冲星观测系统，取得了一些脉冲星的观测结果。共成功地观测了８颗脉冲星，得到４颗脉冲星的轮廓图；还观测到ＰＳ１１３３＋１６的反常模式。乌鲁木齐天文站将成为我国重要的脉冲星观测基地。     

The Pulsar Observing System and Data Analysis Procedure Used at MRT

The Mauritius Radio Telescope (MRT) was designed to operate mainly as an imaging instrument to carry out a southern sky survey at 150MHz. However, it has also been successfully used it for pulsar observations. In this paper, we give an overview of the pulsar observing system we developed for use at MRT. Our pulsar receiver is of the ‘direct-recording’ type whereby most of the data processing, including dedispersion is done completely offline. The various steps involved in this data processing are also briefly described. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

基于脉冲星的星载钟时间修正算法研究

讨论了一种对长期在轨运行的星载钟的钟差进行修正的方法,该方法以导航用毫秒脉冲星作为高稳定度频率源,采用卡尔曼最优估计算法对星载钟进行控制。仿真计算表明,该方法可以有效提高星载钟的长期频率稳定度,增强星载钟的长期自主运行能力。     

脉冲星的非共转模型

本文讨论了脉冲星的磁层运动和能量状态。对于满足一定条件的脉冲星系统,证明了在极轴处的等离子体的角速度和电荷密度趋于零。提出了一个磁层与星体非共转的简单模型以及边界条件。利用变分原理,求得参数值,从而,得出了与参数相关的各个物理量,例如:等离子体的漂移速度v_D,等离子体与星体的相对滑动速度v_s,脉冲星的输出功率等。结果表明:功率值比较接近观测值,非共转的模型相对通常采用的共转模型而言是比较合理的。