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新一代厘米-分米波射电日像仪项目顺利竣工
2013年12月31日,国家天文台在内蒙古明安图观测站举行了“新一代厘米-分米波射电日像仪建设竣工现场会” 。新一代厘米-分米波射电日像仪是由财政部支持的国家重大科研装备研制项目,于2009年底正式立项。建设地点为内蒙古自治区正镶白旗明安图镇,建设周期4年。新一代厘米-分米波射电日像仪的顺利竣工,显著提升了我国太阳射电观测的整体实力和国际地位,建成后将在太阳物理研究方面填补多项国际科学空白,有望在太阳剧烈活动的起源和发生规律研究取得原创性研究成果。 2013年12月31日,国家天文台在内蒙古明安图观测站举行了“新一代厘米-分米波射电日像仪建设竣工现场会”。新一代厘米-分米波射电日像仪是由财政部支持的国家重大科研装备研制项目,于2009年底正式立项。建设地点为内蒙古自治区正镶白旗明安图镇,建设周期4年。目前,总共由100面天线组成的高、低频综合孔径阵列已建成。
项目负责人颜毅华研究员对项目研制建设情况做了详细汇报。中国科学院条件保障与财务局重大设施处赵志刚处长、国家天文台郝晋新副台长、汪景琇院士、技术发展部包曙东主任、太阳物理研究部副主任王华宁研究员、项目监理王宜研究员、胡永辉研究员,正镶白旗人大额日德尼敖其尔主任、白旗政府王永军副旗长、及项目组成员参加了会议。报告会后,专家领导现场查看了日像仪设备运行情况,共同按下高、低频阵设备运行启动键,宣告了新一代厘米-分米波射电日像仪的顺利竣工。
日像仪项目自提出以来,受到了国际太阳物理及太阳射电领域专家学者的密切关注。在11月份举行的项目国际评估会上,由叶叔华院士担任评审组组长的国际评审组高度评价了新一代厘米-分米波射电日像仪,一致认为其作为国际太阳物理领域的重要领先设备,将极大地促进太阳物理和射电天文学的发展。
新一代厘米-分米波射电日像仪的顺利竣工,显著提升了我国太阳射电观测的整体实力和国际地位,建成后将在太阳物理研究方面填补多项国际科学空白,有望在太阳剧烈活动的起源和发生规律研究取得原创性研究成果。此外,还将提升我国在太阳活动预报方面的能力,为航空、航天、卫星通讯和国防建设等提供有力保障。
专家领导共同按下高、低频阵设备运行启动键
全体与会人员合影
2013-12-31
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国内首次探测到太阳系外行星热辐射并研究其大气性质
太阳系外行星的研究重心已经从最初的样本积累慢慢转变到对行星的天体物理性质的研究。其中,系外行星大气是目前人类唯一能探测到的部分。研究行星大气已成为热门课题,同时也是难点课题。行星温度偏低,主要辐射集中在近红外NIR和红外IR波段,要研究其大气需要NIR 、 IR或者空间望远镜设备。由于缺乏这样的先进设备,国内虽在系外行星的搜寻方面紧跟国际步伐,但是在大气观测方面却比较落后。国家天文台开展的“有偿使用国外望远镜时间计划( TAP ) ”为国内该领域的研究提供了必要条件。小插图是行星大气的温度-压强轮廓。 太阳系外行星的研究重心已经从最初的样本积累慢慢转变到对行星的天体物理性质的研究。其中,系外行星大气是目前人类唯一能探测到的部分。研究行星大气已成为热门课题,同时也是难点课题。行星温度偏低,主要辐射集中在近红外NIR和红外IR波段,要研究其大气需要NIR、IR或者空间望远镜设备。由于缺乏这样的先进设备,国内虽在系外行星的搜寻方面紧跟国际步伐,但是在大气观测方面却比较落后。国家天文台开展的“有偿使用国外望远镜时间计划(TAP)”为国内该领域的研究提供了必要条件。
国台副研究员王炜、研究员赵刚与马普天文所合作者van Boekel博士、Henning教授,耶鲁大学Madhusudhan博士等人合作,利用TAP项目获得了CFHT的宽视场近红外相机(WIRCam)10小时的观测时间。他们在2012年3月2日和4月10日分别在Ks和H波段观测了致密的、热“木行星”WASP-43b,并成功测量了其在H和Ks波段其二次掩食的食深(次食的食深可近似认为是行星和恒星亮度的比值),进一步估算了该行星的亮温度,约为1850K,非常热。通过与模型预言对比,王炜等人认为该行星存在逆温层的可能性不大,且其白天半球和夜晚半球之间的能量交换很小(<25%)。该项研究成果已于近期发表于国际著名天文期刊《Astrophysical Journal》。
热木行星与其主星的亮度比(即次食深度)在NIR波段约为0.1%,需要很高的测光精度。要实现这一目标,需要稳定的设备、完备的观测计划、亮度接近的参考星、细致的数据处理和分析手段。王炜领导的团队在该项研究中获得了约0.03%的相对测光精度,这在国内尚属首次,在国际上处于一流水平。
WASP-43b行星系统比较特别,其公转周期很短(0.81天),在拥有“热木星”的主星中质量最小(0.6倍太阳质量),温度最低(4400K),行星温度高(1850K),然而行星密度很大,约为木星密度的两倍。
图1:Ks波段的光变曲线,黑色数据点是实测相对流量及其误差,红色曲线是与观测吻合的最好的理论光变曲线。掩食深度约0.196±0.029%。
图2:行星与恒星亮度的比值图,其中蓝色点是该项工作的测量值,红色点是来自Gillon 等(2012)年的工作,绿色点是理论光谱换算成对应的测光数据的值。黑色曲线是理论光谱,其中左边图是假设太阳丰度比,右边假设金属丰度相对于太阳超丰5倍。小插图是行星大气的温度-压强轮廓。
2013-11-29
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郭守敬望远镜（LAMOST）捕获28颗白矮-主序双星
国家天文台博士任娟娟、国家天文台研究员罗阿理等人从LAMOST先导巡天的光谱数据中搜寻出28颗白矮-主序双星。
这表明我国自主研发的大型巡天设备LAMOST望远镜已完全具备独立搜寻白矮-主序双星的能力。
任娟娟等人选取光谱质量较好的10颗白矮-主序双星作为研究对象。
并测量了双星中白矮星成分的冷却年龄、伴星的光谱型和视向速度。
并最终发现其中2颗具有强的共包层后双星候选体(共包层后双星是激变变星和Ia型超新星的前身。
白矮-主序双星是一种非常有趣的双星系统。
图为LAMOST发现的白矮-主序双星光谱示例图及光谱分解图。 近期,国家天文台博士任娟娟、国家天文台研究员罗阿理等人从LAMOST先导巡天的光谱数据中搜寻出28颗白矮-主序双星,其中19颗为LAMOST最新发现的白矮-主序双星。这表明我国自主研发的大型巡天设备LAMOST望远镜已完全具备独立搜寻白矮-主序双星的能力。同时,任娟娟等人选取光谱质量较好的10颗白矮-主序双星作为研究对象,测量了DA白矮星和M矮星的恒星大气参数、质量和半径,并测量了双星中白矮星成分的冷却年龄、伴星的光谱型和视向速度。结果表明这10颗双星样本中多数包含热的白矮星和早型M伴星。并最终发现其中2颗具有强的共包层后双星候选体(共包层后双星是激变变星和Ia型超新星的前身,对研究共包层演化具有重要意义)。2013年7月,这一重要科研成果被国际著名天文期刊《Astronomical Journal》接收。
白矮-主序双星是一种非常有趣的双星系统,它由两颗主序星演化而来,包含了中低质量恒星演化的终点——白矮星,以及宇宙中数量非常之多的M矮星。LAMOST的这一重要发现使得白矮-主序双星的数目有了显著增加,为后续相关研究工作奠定基础。
图为LAMOST发现的白矮-主序双星光谱示例图及光谱分解图
2013-08-21
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郭守敬望远镜（LAMOST）发现70颗白矮星
国家天文台副研究员赵景昆、国家天文台研究员赵刚、罗阿理、美国弗罗里达技术研究所物理与空间科学系教授T.
利用LAMOST先导巡天的光谱数据。
证认出70颗具有高信噪比光谱的DA(富氢)白矮星。
通过测量这些白矮星的有效温度、表面重力加速度(图2)、冷却年龄、质量和距离等参数。
而大样本的白矮星则为进一步研究白矮星内部特征和银河系的形成与演化等前沿课题提供重要依据。
质量范围在0.07～8 M□□(太阳质量)的恒星。
银河系中超过95%的恒星最终都会演化为白矮星。
因此白矮星是恒星演化的代表性产物。
图1：上放为白矮星光谱，绿线代表LAMOST先导巡天发现的白矮星光谱，蓝色代表两种光谱的残差。
图2：通过巴尔默线拟合来确定白矮星的有效温度和表面重力。 近期,国家天文台副研究员赵景昆、国家天文台研究员赵刚、罗阿理、美国弗罗里达技术研究所物理与空间科学系教授T. D. Oswalt共同合作,利用LAMOST先导巡天的光谱数据,证认出70颗具有高信噪比光谱的DA(富氢)白矮星,其中35颗是迄今最新发现的DA白矮星。通过测量这些白矮星的有效温度、表面重力加速度(图2)、冷却年龄、质量和距离等参数,LAMOST所获取的这些白矮星都是有效温度高于12000K的热白矮星,且均位于银盘上。另外,赵景昆等人对这些白矮星的运动学和质量进行统计分析,再一次验证了质量大的热白矮星具有离银盘更近的趋势的观点。该项研究成果于2013年6月在国际著名天文期刊《Astronomical Journal》发表。
目前,世界上已成功发现的白矮星一共有1000多颗,LAMOST这一发现为白矮星的“大家族”再添新成员。预期在LAMOST正式巡天期间将会有更多白矮星被发现,而大样本的白矮星则为进一步研究白矮星内部特征和银河系的形成与演化等前沿课题提供重要依据。图1是一颗同时具有SDSS和LAMOST光谱的白矮星。
白矮星是一种非常特殊的天体,它体积小、亮度低,但质量大、密度极高。质量范围在0.07～8 M？(太阳质量)的恒星,其演化的最终产物是白矮星。银河系中超过95%的恒星最终都会演化为白矮星,因此白矮星是恒星演化的代表性产物。白矮星的演化可以用来确定银盘、球状星团、疏散星团以及银晕的年龄,因此近几年有关白矮星的研究在理论和观测方面都取得了很大的进展。
图1：上方为白矮星光谱，绿线代表LAMOST先导巡天发现的白矮星光谱，蓝色代表SDSS的白矮星光谱
下方代表两种光谱的残差。
图2：通过巴尔默线拟合来确定白矮星的有效温度和表面重力
2013-08-21
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中国天文机构正式加入下一代三十米望远镜国际合作项目
新华网北京7月26日电（记者吴晶晶）记者从中科院国家天文台获悉，中国天文科研机构已正式加入下一代三十米望远镜（TMT）国际合作项目。
26日，中科院国家天文台台长严俊代表中国科研机构，与美国、加拿大、印度、日本等国官方科学机构在夏威夷共同签署了三十米望远镜项目国际合作总协议。
据介绍，TMT 30米拼接主镜将提供九倍于当今最大望远镜的集光本领，其图像分辨率也将三倍清晰于当前所能达到的最高分辨率。
这使得它能探测得更远更清晰，根据观测目标和方法的不同，它的探测深度将是当代望远镜的10至100倍，可以帮助科学家在揭示暗物质和暗能量的本质、探测宇宙第一代天体、理解黑洞的形成与生长、探察地外行星等前沿科学领域做出重大突破性发现。
新华网北京7月26日电（记者吴晶晶）记者从中科院国家天文台获悉，中国天文科研机构已正式加入下一代三十米望远镜（TMT）国际合作项目。
26日，中科院国家天文台台长严俊代表中国科研机构，与美国、加拿大、印度、日本等国官方科学机构在夏威夷共同签署了三十米望远镜项目国际合作总协议。
三十米望远镜项目是目前世界上正在研制的最大的天文望远镜之一，计划于2014年4月在夏威夷莫纳克亚峰动工建设，2022年开始科学运行。
据介绍，TMT 30米拼接主镜将提供九倍于当今最大望远镜的集光本领，其图像分辨率也将三倍清晰于当前所能达到的最高分辨率。这使得它能探测得更远更清晰，根据观测目标和方法的不同，它的探测深度将是当代望远镜的10至100倍，可以帮助科学家在揭示暗物质和暗能量的本质、探测宇宙第一代天体、理解黑洞的形成与生长、探察地外行星等前沿科学领域做出重大突破性发现。
“成为TMT这样一个具有全球领导地位的天文设施的积极参与者，我们感到非常兴奋。这代表着中国天文界的一次跨越式发展，我们期待未来数十年内在莫纳克亚峰揭晓宇宙的更多奥秘。”严俊说。
2013-07-29
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国家天文台研究人员提出：宇宙近红外背景辐射超出或源于第一代黑洞
国家天文台岳斌、徐怡冬、陈学雷等研究人员与意大利比萨高等师范学校(SNS)Andrea Ferrara教授，以及意大利国家天体物理研究所(INAF/IASF-MI)的Ruben Salvaterra博士在近日的一项合作研究中提出：宇宙近红外背景辐射(NIRB)的超出可能来源于宇宙中的第一代黑洞。
近年来观测到的近红外背景的涨落功率谱与理论预言相比有明显的超出，如何解释这一超出一直困扰着天文学家。
第一代黑洞模型可以给出与观测相符的近红外背景涨落功率谱，同时该工作还自然地预言近红外背景辐射应该与宇宙X射线背景辐射相关。
理论计算的第一代黑洞对红外背景辐射的角功率谱的贡献及实测值，左图为在波长3.6微米上的角功率谱，右图为4.5微米波长处的角功率谱。
国家天文台岳斌、徐怡冬、陈学雷等研究人员与意大利比萨高等师范学校(SNS) Andrea Ferrara教授，以及意大利国家天体物理研究所(INAF/IASF-MI)的Ruben Salvaterra博士在近日的一项合作研究中提出：宇宙近红外背景辐射(NIRB)的超出可能来源于宇宙中的第一代黑洞。这类黑洞通过直接坍缩的机制形成，是约为100万倍太阳质量的中等质量黑洞。该工作的论文已在《MNRAS》上发表（“Infrared background signatures of the first black holes” Yue Bin; Ferrara Andrea; Salvaterra Ruben; Xu Yidong; Chen Xuelei，Monthly Notices of the Royal Astronomical Society，2013MNRAS.tmp.1501Y），并得到了《Science》的主编推荐（Editor’s choice）。比萨高师和INAF的网页上都对此进行了报道。
在红移约10至30之间的时候，中等质量的黑洞可以通过一种被称为“直接坍缩”的机制在未形成恒星的暗物质晕中产生。该工作指出，直接坍缩过程形成的黑洞，其电离辐射（少量高能X射线光子除外）被周围的物质大量吸收，但这些被吸收的能量最终将以较低能量的光子形式逃逸，经红移到今天成为近红外背景辐射的一部分。
近年来观测到的近红外背景的涨落功率谱与理论预言相比有明显的超出，如何解释这一超出一直困扰着天文学家。此前人们曾认为这些超出来自第一代恒星，但模型计算表明，第一代恒星和高红移星系的贡献比观测值低一到二个数量级。第一代黑洞模型可以给出与观测相符的近红外背景涨落功率谱，同时该工作还自然地预言近红外背景辐射应该与宇宙X 射线背景辐射相关。最近Cappelluti等人确实观测到了近红外辐射与X-射线背景之间相关，证实了这一理论预言。
理论计算的第一代黑洞对红外背景辐射的角功率谱的贡献及实测值，左图为在波长3.6微米上的角功率谱，右图为4.5微米波长处的角功率谱。
2013-07-15
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郭守敬望远镜（LAMOST）在M31、M33及其临近区域发现500余颗类星体
郭守敬望远镜（LAMOST）于2010至2011年期间开展了M31、M33及其临近区域的背景类星体搜寻工作。
NED网站中列出的M31、M33半径10度内已知的类星体数目为155个。
LAMOST这一重要发现使这一天区内类星体的数目有了非常显著的增加。
位于M31非常延展的外晕、巨流星（M31、M33之间最显著子结构）、以及周围复杂子结构区域新增的数百个背景类星体是将来测量M31、M33及其周围子结构微弱自行(本星系群研究的重要特征参数)的理想坐标。
这些低红移亮类星体是将来研究M31、M33及其周围子结构内星际介质和本星系群内星系际介质性质的极好样本。
图1：M31、M33及其临近天区背景类星体空间分布。
橙色、浅蓝色和深蓝色实心点分别代表LAMOST于2009、2010、2011年观测季发现的类星体（Huo et al.
郭守敬望远镜（LAMOST）于2010至2011年期间开展了M31、M33及其临近区域的背景类星体搜寻工作。通过对LAMOST性能测试和先导巡天取得的数据进行研究分析，中心工作人员霍志英等人在M31、M33及其临近区域约135平方度天区内新发现500多颗背景类星体，是目前我国天文学家利用自主设备在该天区发现的世界上数目最大的类星体样本。
相比之下，SDSS在M31外晕的两个区域内曾经给出75个类星体；NED网站中列出的M31、M33半径10度内已知的类星体数目为155个；LAMOST这一重要发现使这一天区内类星体的数目有了非常显著的增加。截止到目前，位于M31中心2.5度半径（约35千秒差距）内的类星体数目增加到93个，其中73个来自于LAMOST的发现；位于M31非常延展的外晕、巨流星 （M31、M33之间最显著子结构）、以及周围复杂子结构区域新增的数百个背景类星体是将来测量M31、M33及其周围子结构微弱自行(本星系群研究的重要特征参数)的理想坐标参考系。此外，在新发现的类星体样本中，I星等亮于17.0等的类星体由原先21个增至26个，亮于17.5等的类星体由原先42个增至62个，亮于18.0等的类星体由原先64个增至139个。这些低红移亮类星体是将来研究M31、M33及其周围子结构内星际介质和本星系群内星系际介质性质的极好样本。
2013年4月，该科研成果的学术论文被《Astronomical Journal》国际天文期刊接收发表。
图1：M31、M33及其临近天区背景类星体空间分布。橙色、浅蓝色和深蓝色实心点分别代表LAMOST于2009、2010、2011年观测季发现的类星体（Huo et al. 2010, 2013）。十字代表SDSS发现的类星体，方块代表NED中列出的已知类星体。紫色星分别标示出M31和M33的中心位置；紫色的椭圆标示M31的光学盘大小，R25＝95.3角分。图中右下角嵌入的图像为CFHT（加拿大-法国-夏威夷望远镜）对M31、M33天区的深度测光观测。
2013-06-17
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九三学社中央副主席丛斌考察国家天文台密云、兴隆观测基地
5月26日至27日，九三学中央社副主席丛斌一行赴国家天文台密云、兴隆观测基地考察调研，九三学社中央常委、国家天文台台长严俊陪同考察调研活动。
26日，丛斌一行来到国家天文台密云站，参观了50米口径射电望远镜、500米口径球面射电望远镜（FAST）实验装置。
一同考察的还有九三学社中央机关支社的成员，国家天文台相关部门负责同志陪同考察。
5月26日至27日，九三学中央社副主席丛斌一行赴国家天文台密云、兴隆观测基地考察调研，九三学社中央常委、国家天文台台长严俊陪同考察调研活动。
26日，丛斌一行来到国家天文台密云站，参观了50米口径射电望远镜、500米口径球面射电望远镜（FAST）实验装置, 以及绕月探测工程地面数据接收系统。27日，丛斌一行前往国家天文台兴隆观测基地参观了郭守敬望远镜及2.16米天文望远镜，并饶有兴趣地听取了严俊台长关于天文学研究的意义、天文学和人类生活的关系、我国天文学发展的情况的报告，以及兴隆观测基地主任姜晓军的科普报告《宇宙之美》。
一同考察的还有九三学社中央机关支社的成员，国家天文台相关部门负责同志陪同考察。
考察FAST实验装置
参观月球模型
考察密云站
密云站合影
考察郭守敬望远镜
考察2.16米望远镜
考察兴隆基地
2013-05-31
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国家自然科学基金委杨卫一行考察调研国家天文台观测基地
5月21日-22日，国家自然科学基金委员会主任杨卫一行，先后赴国家天文台兴隆光学观测基地和怀柔太阳观测基地，考察调研天文装置运行和天文科技发展情况。
国家基金委计划局局长孟宪平、人事局局长李兆新、数理学部常务副主任汲培文和天文处巡视员董国轩随同考察调研。
杨卫一行先后在兴隆和怀柔基地，听取了国家天文台台长严俊关于中科院天文事业总体发展情况的汇报，以及邓元勇研究员关于太阳物理观测研究现状和发展的报告，并参观了我国自主创新研制的郭守敬望远镜、2.16米望远镜和太阳磁场望远镜等天文装置。
汲培文副主任对怀柔基地也提出了希望和要求：希望怀柔观测基地要继续弘扬科学为上、锲而不舍、艰苦奋斗的传统和创业精神，要出思想、出方法、出技术，在中国太阳物理学的发展中发挥关键作用。
5月21日-22日，国家自然科学基金委员会主任杨卫一行，先后赴国家天文台兴隆光学观测基地和怀柔太阳观测基地，考察调研天文装置运行和天文科技发展情况。国家基金委计划局局长孟宪平、人事局局长李兆新、数理学部常务副主任汲培文和天文处巡视员董国轩随同考察调研。
杨卫一行先后在兴隆和怀柔基地，听取了国家天文台台长严俊关于中科院天文事业总体发展情况的汇报，以及邓元勇研究员关于太阳物理观测研究现状和发展的报告，并参观了我国自主创新研制的郭守敬望远镜、2.16米望远镜和太阳磁场望远镜等天文装置。
座谈会上，严俊台长代表中科院天文口单位，对基金委一贯重视对天文重大项目科学目标和关键技术预研“第一桶金”的支持，表示衷心感谢，希望基金委在总体资助体量不断增加的情况下，扩大对天文事业深度发展的支持力度，包括设立与国家大科学工程相配套的专项研究基金、国际先进望远镜时间获取计划（TAP）拓展、天文联合基金扩大规模、重大天文仪器装备研制和参与国际重大科学合作等。
杨卫对国家天文台在天文研究和应用领域所取得的成绩，以及在国际合作与公众宣传普及方面所产生的社会影响，表示高度的赞扬和充分肯定。他表示：国家自然科学基金委员会将会积极促进在天文仪器设备专项、天文联合基金、和TMT项目国际合作等方面的专项支持，希望国家天文台能够发挥“龙头”作用，带动全国天文科学发展，获得更多高水平的科研成果。
汲培文副主任对怀柔基地也提出了希望和要求：希望怀柔观测基地要继续弘扬科学为上、锲而不舍、艰苦奋斗的传统和创业精神，要出思想、出方法、出技术，在中国太阳物理学的发展中发挥关键作用。
中科院前沿科学和教育局副处长薛艳杰，国家天文台副台长郝晋新，台长助理薛随建、综合办公室主任陆烨、以及兴隆和怀柔观测基有关科研骨干人员也参加了活动。
听取报告
考察郭守敬望远镜
考察2.16米望远镜
考察太阳观测设备
2013-05-31
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超新星遗迹W51C中TeV伽玛辐射起源新解
国家天文台研究员田文武与合作者Leahy教授使用美国甚大射电望远镜阵巡天的数据，将他们改进的中性氢吸收谱测距方法应用于有罕见甚高能伽玛辐射的复合体W51，研究了W51中各组成天体之间的几何关系，发现以前广为认可的高速中性氢（HI）云与超新星遗迹(SNR)W51C成协的关系并不存在，这直接动摇了W51中甚高能伽玛辐射起源于超新星遗迹与临近分子云相互作用的流行观点。
超新星遗迹作为银河系中神秘宇宙线最可能的起源地一直备受关注。
一个很流行的理论认为由超新星遗迹激波与临近分子云相互作用而产生的伽玛辐射应是强子起源的。
故而研究与分子云可能成协的超新星遗迹就成为焦点。
前面很多研究都建议这是一个典型的超新星遗迹-分子云成协系统。
最新的W51中甚高能伽玛辐射的发现也就当然被解释为超新星遗迹与临近的分子云相互作用的结果。
国家天文台研究员田文武与合作者Leahy教授使用美国甚大射电望远镜阵巡天的数据，将他们改进的中性氢吸收谱测距方法应用于有罕见甚高能伽玛辐射的复合体W51，研究了W51中各组成天体之间的几何关系，发现以前广为认可的高速中性氢（HI）云与超新星遗迹(SNR)W51C成协的关系并不存在，这直接动摇了W51中甚高能伽玛辐射起源于超新星遗迹与临近分子云相互作用的流行观点。该研究结果发表在国际著名期刊《天体物理快报》（The Astrophysical Journal Letters，http://iopscience.iop.org/2041-8205/769/1/L17/）上。
超新星遗迹作为银河系中神秘宇宙线最可能的起源地一直备受关注。奥地利物理学家赫斯早在1912年就发现了宇宙线并因此获得1936年诺贝尔物理学奖，但宇宙线的起源之谜百年来一直困扰科学界。科学家们逐渐认识到揭开这个谜不只需要粒子物理学家的努力，更需要天文学家的帮忙。近年来伽玛天文学突飞猛进，超新星遗迹激波可以加速带电粒子到相对论速度并因此产生甚高能伽玛辐射已经成为共识，但目前还不能确定被加速带电粒子是宇宙线的主要成分强子还是次要成分轻子。一个很流行的理论认为由超新星遗迹激波与临近分子云相互作用而产生的伽玛辐射应是强子起源的。故而研究与分子云可能成协的超新星遗迹就成为焦点。W51正是这样的一个系统。前面很多研究都建议这是一个典型的超新星遗迹-分子云成协系统。 最新的W51中甚高能伽玛辐射的发现也就当然被解释为超新星遗迹与临近的分子云相互作用的结果。
田文武和Leahy的研究确定出W51复合体中各组成成分即W51C，电离氢区（HII）G49.2-0.35 和G49.1-0.38分别位于不同的距离，视向上与W51C和G49.1-0.38重叠的高速中性氢更远，他们很可能物理上无关。他们同时推断产生于高密分子气体中的1720MHz OH脉泽可能与恒星形成区（HII）有关而不是与W51C有关。这些结果表明W51的伽玛辐射并不起源于SNR与分子云相互作用的过程。这是继第谷1572 (Tian & Leahy 2011, ApJL)之后，他们近期在研究河内宇宙线起源于超新星遗迹问题上又一出乎意料的有趣工作。
这项研究工作得到国家自然科学面上基金，国家科技部973基金和新视野基金的支持。
左图：W51复合体的1420 MHz连续谱图像。W51 A, B 和 C分别由绿色的三个椭圆标出。图上的4个红圈是提取吸收谱的区域。右图：超新星遗迹W51C，HII区G49.1-0.38和G49.2-0.35的位置关系。高速中性氢云可能的位置范围由黑色箭头表示。
2013-05-09
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