• 一种基于全天相机组网的区域火流星监测网的实现和应用

    分类: 天文学 提交时间: 2023-10-07 合作期刊: 《天文学报》

    摘要: 流星监测网是小尺寸近地小天体撞击监测、判断陨石落点的主要工具. 提出了一种基于多站布局的全天视频相机组网监测系统, 并在江苏及周边构建了一个区域级原型系统, 实现了火流星监测组网控制、视频数据采集、数据处理及流星体定轨的完整流程. 通过1\;yr的实测运行表明, 该系统可观测流星极限视星等为$-1.0$等, 可以实现绝对星等$-2.5$等流星的完备检测; 根据监测数据得到火流星通量为$2.68\!\times\!10^{-7}$\;km$^{-2}$\,$\cdot$\,h$^{-1}$; 群流星和偶发流星占比分别为46\%和54\%, 偶发流星中类小行星轨道和类彗星轨道比例分别为27.1\%和72.9\%. 统计结果与国际主要流星监测网相接近, 验证了监测网系统在实际组网使用中的监测能力.

  • 太阳射电爆发现象中的电子回旋脉泽辐射

    分类: 天文学 提交时间: 2023-07-14 合作期刊: 《天文学报》

    摘要: 太阳射电爆发(Solar Radio Burst, SRB)是太阳高能电子与背景等离子体相互作用产生的感应辐射现象, 其多样的动力学谱类型及其复杂的精细结构反映了辐射源区磁等离子体结构状态丰富的物理信息, 而相关辐射机制则是解读相关物理信息的关键工具. 长期以来, 在SRB辐射机制的研究中一直存在着争议不决的两种主要机制, 即等离子体辐射机制和电子回旋脉泽(Electron Cyclotron Maser, ECM)辐射机制. 近年来, 针对传统的ECM辐射机制应用到SRB现象时遇到的一些主要困难, 发展了由幂律谱电子低能截止驱动和包含快电子束自生阿尔文波效应的新型ECM驱动模型, 并成功应用于解释各类不同SRB动力学谱的形成机制. 基于这些新型的ECM辐射模型, 系统地总结了ECM辐射机制在各种不同类型SRB现象中的应用, 并对它们不同动力学谱结构的形成给出了一致统一的物理解释.

  • 太阳风中电磁离子回旋波的观测与理论研究进展

    分类: 天文学 提交时间: 2023-07-14 合作期刊: 《天文学报》

    摘要: 太阳风中的电磁离子回旋(Electromagnetic Ion Cyclotron, EMIC)波自报道以来, 受到了广泛的关注和研究. 由于波的频率接近质子的回旋频率, EMIC波可以通过回旋共振波粒相互作用将波能传递给离子, 并在太阳风粒子加热和加速等能化现象中发挥重要作用. 总结了太阳风中EMIC波的观测和理论研究进展, 包括EMIC波在磁云内外、磁云和行星际日冕物质抛射鞘区中的观测研究得到的一系列结果以及基于观测进行波的激发机制所取得的研究进展, 并展望未来研究太阳风中EMIC波的突破方向.

  • 太阳大气中动力学阿尔文波的产生与加热研究进展

    分类: 天文学 提交时间: 2023-07-14 合作期刊: 《天文学报》

    摘要: 动力学阿尔文波是垂直波长接近离子回旋半径或者电子惯性长度的色散阿尔文波. 由于波的尺度接近粒子的动力学尺度, 动力学阿尔文波在太阳和空间等离子体加热、加速等能化现象中起重要作用. 因此, 动力学阿尔文波通常被认为是日冕加热的候选者. 本研究工作深入、系统地调研了太阳大气中动力学阿尔文波的激发和耗散机制. 基于日冕等离子体环境, 介绍了几种常见的动力学阿尔文波激发机制: 温度各向异性不稳定性、场向电流不稳定性、电子束流不稳定性、密度非均匀不稳定性以及共振模式转换. 还介绍了太阳大气中动力学阿尔文波的耗散机制, 并讨论了这些耗散机制对黑子加热、冕环加热以及冕羽加热的影响. 不仅为认识太阳大气中动力学阿尔文波的驱动机制、动力学演化特征以及波粒相互作用提供合理的理论依据, 而且有助于揭示日冕等离子体中能量储存和释放、粒子加热等能化现象的微观物理机制.

  • 等离子天体物理学与现代等离子体宇宙观

    分类: 天文学 提交时间: 2023-07-14 合作期刊: 《天文学报》

    摘要: 现代科学表明宇宙中99\%以上的可观测物质都处于等离子体状态, 从小尺度的微观粒子动力学集体过程与能量转换机制到大尺度的宇宙等离子天体结构状态与爆发活动现象, 都是等离子天体物理学的研究课题. 从宇宙演化历史、大尺度结构形成以及爆发活动现象等方面, 系统地论述了等离子天体物理学在现代天文学发展以及现代等离子体宇宙观形成中的重要作用. 同时, 结合空间卫星科学探测研究及其对现代天文学的巨大影响, 进一步阐述了地球磁层和日球层等空间等离子体实地探测研究在等离子天体物理学研究中所扮演的``天然实验室''的独特作用.