摘要:作为中国首颗综合性太阳探测卫星的先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory, ASO-S)于北京时间2022年10月9日7时43分在酒泉卫星发射中心成功发射. 扼要介绍ASO-S卫星提出的背景、卫星的研制历程、科学目标、载荷构成、任务总体以及卫星研制的组织架构, 并对卫星的运行和科学产出略作展望.

摘要:为满足国内对应用大型通用光学望远镜在光学红外波段进行天文观测的需求, 中国计划建设一架12 m大口径光学红外望远镜(12-meter large aperture optical-infrared telescope, LOT). LOT对于中国天文界具有极其重要的意义, 将会在近红外波段实现共相. LOT的主镜将采用子镜拼接的方案, 由72块扇形子镜拼接而成, 并且中央部分有一块直径4.5m的圆形镜. 分析了采用扇形子镜拼接方案下LOT的共相误差, 提供了详细的共相误差理论推导过程, 并对包括3种子镜面外误差在内的误差源进行深入的单独模拟和综合模拟. 在共相波长为1μm的条件下, 当服从正态分布的倾斜误差的均方根值小于0.016^\prime\prime或服从正态分布的活塞误差的均方根值小于42.5nm时, LOT的斯特列尔比大于0.8. 仿真结果对于采用共相拼接镜面主动光学的主镜在LOT中的应用具有重要意义.

摘要:恒星形成于分子云之中, 分子外向流是恒星形成正在进行的重要动力学特征, 也是研究和认识恒星形成的重要契入点. 利用紫金山天文台青海观测站德令哈13.7m毫米波望远镜, 采用5种分子谱线探针(包括¹²CO、¹³CO、C¹⁸O、HCO⁺J=1-0和CS J=2-1, J为角动量量子数), 对一个包含IRAS 19230+1506、IRAS 19232+1504和G050.3179--00.4186这3个源的大质量恒星形成复合体进行了成图观测研究. 通过对以上分子谱线数据并结合红外波段巡天数据的分析, 在这3个源中首次探测到了分子外向流活动, 并确定了分子外向流的中心驱动源. 最后对这3个源进行了分子外向流相关物理量参数的计算, 分析了这些物理量参数之间的关系, 结果表明分子外向流的性质与中心驱动源的性质息息相关.

摘要:《竹书纪年》记载尧\元年丙子帝即位", \四十二年景星见于翼".《论衡》记载\尧时景星见于轸". 这可能是出现在翼宿和轸宿之间的超新星. 由已知的干支纪年推算尧帝四十二年是公元前2164年. 把足够宽的范围(180°±23°)作\翼、轸"之间的过渡区域, 在格林(Green)超新星遗迹表中搜索到20颗超新星, 只有高银纬遗迹PKS 1209-52 (G296.5+10.0)符合尧帝景星\状如半月"的亮度和年龄限制, 它是尧帝景星(SN-B.C.2164)的唯一候选体. 依据超新星的表面亮度∑与线直径D之间的∑ ∝D^-β演化关系和绝热膨胀理论, 算得其绝热相年龄(t= 4165 yr)与尧帝时代符合. 又据景星亮如\半月"的限制, 得到距离d = 1-1.2 kpc; 按谢多夫(Sedov)关系D =0.94t^2/5计算超新星遗迹的年龄, 得到尧帝景星的年龄为距今(4450±900) yr, 也与尧帝时代符合. 这是天文学史上记录的最早超新星之一, 把中国文献记载并经科学证实的历史提前到4100多年前.

摘要:利用中国科学院国家授时中心昊平观测站40 m射电望远镜, 在L波段对Vela脉冲星(PSR J0835-4510)进行了单个脉冲观测研究. 在56 min的观测数据中, 共观测到38040个单脉冲. 探测到观测时间内辐射的所有单脉冲信号, 其中单脉冲的半峰线宽(half-maximum line width, W50)值分布范围为0.52-3.3 ms, 平均值为1.5 ms,小于积分脉冲轮廓的W50 (1.9 ms); 单脉冲信噪比(signal-noise ratio, S/N)分布范围为6.8-495, 平均S/N值为32.4. 约58%单脉冲的峰值相位提前于积分脉冲轮廓峰值相位到达, 最早提前2.3 ms. 用对数正态分布拟合单脉冲的辐射能量累积分布, 平均值为μ = -0.02, 标准差ó = 0.28. 在脉冲星辐射窗口的前沿区域, 探测到1个普通单脉冲, 该单脉冲的S/N是47.4. 本次共探测到69个S/N大于5倍单脉冲S/N平均值的强脉冲, 这些强脉冲较窄,W50值分布范围为0.52-1.04 ms, 相位集中分布在平均脉冲轮廓的上升沿附近. 探测到了23个具有双峰结构的单脉冲, 主峰和次峰分布在不同的辐射区域. 通过对不同类型单脉冲的折叠脉冲轮廓研究, 发现强单脉冲和双峰单脉冲对平均脉冲轮廓的影响不同.

摘要:硅微条探测器空间分辨率高、工作性能稳定, 广泛地应用于空间高能粒子探测领域. 如费米gamma射线空间望远镜(Fermi Gamma-ray Space Telescope, FGST)以及阿尔法磁谱仪(Alpha Magnetic Spectrometer 2, AMS-02)的径迹探测器中都采用了高位置分辨率的硅微条探测器. 基于硅微条探测器在空间观测领域的应用前景, 针对硅微条探测器单元设计了一套低噪声的电子学读出系统. 整个电子学系统分为前端电子学、数据获取电路和上位机软件. 前端电子学为提高集成度, 采用了一款电荷读出芯片VATAGP8, 实现了多通道、低噪声的电荷信号测量; 数据获取电路使用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)实现了对前端电子学的时序控制以及对测量信号的采集控制; 上位机用来接收、处理数据获取电路采集的信号数据. 在对电子学通道的线性、基线、噪声等性能进行测试之后, 得到系统在0--200fC电荷输入范围内的线性增益约为13.41bin/fC, 积分非线性小于1%, 噪声小于0.093fC. 为了验证电子学读出系统对硅微条探测器单元的读出能力, 将两者集成在一起并测试了宇宙线缪子的能量沉积, 得到读出电子学系统的信噪比大于32, 缪子的电离损失能谱与Landau-Gaussian分布符合较好, 能够满足硅微条探测器单元读出电子学的设计要求.

摘要:点位预报作为引导雷达寻找、捕获、跟踪目标的基础, 受定轨误差及预报误差的影响, 其精度对窄波束雷达存在不足的风险. 由于沿迹误差是影响点位预报精度的主要因素, 基于沿迹误差补偿的思路, 提出了一种适用于窄波束雷达的过境目标等仰角搜索方法, 在预估的沿迹误差范围内对目标一次过境时在指定仰角上可能出现的所有位置做遍历观测, 从而提高雷达捕获空间目标的成功率. 仿真算例表明, 当点位预报失效时, 等仰角搜索方法仍然能观测到目标.

摘要:针对极移复杂的时变特性, 根据混沌相空间坐标延迟重构理论, 提出一种基于Volterra自适应滤波的极移预报方法. 首先, 利用最小二乘拟合算法分离极移序列中的线性趋势项、钱德勒项和周年项, 获得线性极移、钱德勒极移和周年极移的外推值; 其次, 通过C-C关联积分法对最小二乘拟合残差序列进行相空间重构, 并利用小数据量法计算残差序列的最大Lyapunov指数验证其混沌特性, 在此基础上, 构建Volterra自适应滤波器对残差序列进行预测; 最后, 将线性极移、钱德勒极移和周年极移的外推值以及最小二乘拟合残差的预测值相加获得极移最终预报值. 利用国际地球自转服务局(International Earth Rotation and Reference Systems Service, IERS)提供的极移数据进行1--60d跨度预报, 并将预报结果分别与国际地球定向参数预报比较竞赛(Earth Orientation Parameters Prediction Comparison Campaign, EOP PCC)结果和IERS A公报发布的极移预报产品进行对比, 结果表明: 对于1--30d的短期预报, 该方法的预报精度与EOP PCC最优预报方法相当, 当预报跨度超过30d时, 该方法的预报精度低于EOP PCC最优预报方法, 优于参与EOP PCC的其他方法; 与IERS A公报相比, 该方法的短期预报效果较好, 当预报跨度增加时预报精度低于IERS A公报. 预报结果表明该方法更适合于极移短期预报.

摘要:双行根数(Two Line Element, TLE)作为一类广泛使用的空间物体编目数据, 其预报精度和误差特性是TLE编目在空间碎片研究中所要关注的问题之一. TLE编目需要配合SGP4/SDP4 (Simplified General Perturbations 4/Simplified Deep Space 4)模型进行轨道预报, 对深空物体来说, 主要考虑带谐项J₂、J₃、J₄摄动、第三体日月摄动和特殊轨道共振问题修正等. 其中, SGP4/SDP4模型第三体摄动计算时, 对日月轨道近似采用了长期进动根数和简单平运动的方式, 在外推10 d时存在约2°–3°的日月位置偏差. 日月轨道计算可选用更加精确的方法来改进初始位置估计, 并根据日月运动规律的不同, 对太阳轨道采用平运动近似, 对月球轨道采用计算真近点角近似, 在外推10 d时, 二者位置偏差可分别减小到约1′–2′和15′–20′范围. 采用激光测距卫星Etalon1、伽利略卫星导航系统Galileo 23卫星作为对比算例, 结果分析表明二者原始的TLE编目轨道进行预报时存在明显的位置误差异常变化趋势; 采用日月轨道计算改进后, 重新定轨得到的“改进”编目具有更加精确的轨道预报结果.

摘要:碎片盘通常被描述为贫气盘, 其气尘比显著低于原行星盘, 因此很少在碎片盘中探测到气体. 得益于各种灵敏的望远镜, 探测到气体的碎片盘的数量正在不断增加, 寻找更多的含有气体的碎片盘成为碎片盘研究的重点课题. 然而大范围的搜寻非常耗时且低效, 因而为了更快更好地遴选探测的目标, 需要根据这类源的特性择选更小范围样本. 通过统计探测到气体的碎片盘及其宿主恒星的参数总结出这些源的总体特性. 为此搜集了已经发表的探测到气体的碎片盘的文献, 总计找到37个源, 包括探测到CO等冷气体的12个源、CaII等热气体的14个源以及冷热气体共存的11个源. 通过统计其宿主恒星的光谱类型、年龄、离地球距离和碎片盘的相对光度、气体质量、尘埃质量等信息, 得出了主要结论: 宿主恒星多为B型和A型恒星, 年龄大部分都小于50Myr, 相对光度分布相比于已知碎片盘更为集中, 在10^-5-10^-2区间范围.

摘要:针对大口径、高性能射电望远镜天线受到的随机及时变风扰的问题, 利用自回归滑动平均模型预测望远镜周围风速, 提前计算风致结构变形量, 同时为望远镜伺服控制系统提供足够执行时间来降低风扰影响. 基于新疆奇台110m口径全向可动射电望远镜(QiTai Telescope, QTT)台址风场数据特征, 通过赤池信息准则和贝叶斯信息准则辨识模型阶次, 利用最大似然法估计模型参数, 分析模型残差特性以检验自回归滑动平均模型的有效性. 通过计算不同季度预测数据与测试数据偏差得到预测模型的精度, 夏季平均绝对误差为0.133mcdots^-1, 秋季平均绝对误差为0.162mcdots^-1, 冬季平均绝对误差为0.287mcdots^-1. 整体来看, 基于QTT台址不同季度风速数据建立的自回归滑动平均模型预测误差较小, 满足射电望远镜风扰控制系统的需求, 能为大口径射电望远镜风扰控制提供必要数据支撑.