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天文学
天体力学
太阳系稳定性问题
太阳系稳定性问题( problem of stability of solar system ),天体力学定性理论和天体演化学的一个基本问题。主要研究由大行星和太阳组成的这个力学系统,在长时间内(至少几十亿年)是否仍然保持稳定。也就是说,每个大行星的轨道是否永远大致保持为椭圆,而且其大小形状变化不大,不致发生某些大行星逃逸、堕入太阳或互相碰撞等现象。尽管人们都很关心这个问题,但它至今尚未得到彻底解决。 早在18世纪,P.-S.拉普拉斯和J.-L.拉格朗日就开始研究这个问题。他们从行星轨道要素的受摄运动方程出发,讨论行星轨道的半长径a和偏心率e是否有长期摄动,结果证明在以行星质量为标准的一阶摄动中,a没有长期摄动。1809年,和S.-...
天文学
太阳与太阳系
莫尔顿波
莫尔顿波( Moreton wave ),在耀斑的闪光相阶段从爆发区发出的一种波,是莫尔顿在1960年最先发现的,因而得名。又称耀斑波。它以每秒1,000公里左右的速度,在一个角度约为90°的扇形内传播,可达60万公里的远处而速度不减。莫尔顿波的存在有许多证据。最直接的证据是用单色光观测色球可以看到快速运动的波前。在Hα线心波前是明亮的。在Hα红翼(Hα+0.5埃)先行波前是暗的,宽约3万公里,后随的波前是一个较宽的亮扰动。在Hα紫翼(Hα-0.5埃)先行波前是薄而亮的,后随的波前是宽而暗的。两翼的先行波前在时间和位置上完全一致。这种现象可以用先行波前处的色球的针状物(日芒)受迫向下运动,然后慢慢回到原先的位置来解释。莫尔顿波存在的...
天文学
恒星与银河系
大陵五食双星
大陵五食双星,最早发现的食双星是大陵五(英仙座β),它最亮时为2.13等(光电目视星等,下同),最暗时(称为主极小食甚)为3.40等,这是甲星被乙星偏食所致。乙星被甲星偏食,损光最多时整个双星成为2.19等(称为次极小食甚)。大陵五的轨道周期是 2.8673075天。它由平时亮度降到最暗约需4.9小时,由最暗回到平时亮度也约需4.9小时。
天文学
星系与宇宙学
活动星系
活动星系(active galaxy),从称为核的中心区域发射大量能量的星系。这赋予这类天体另一个名称——活动星系核,通常简称为AGN。这个名词包括了在不同时期发现的、已有不同名称的许多种类高能星系,其中有赛弗特星系、N星系、蝎虎座BL型天体和类星体。现在认为,所有这些天体的能量都是由某种基本相同的、涉及活动星系中心一个特大质量黑洞对物质吸积的过程所提供。 星系的物质落进黑洞时,与它的质量对应的引力能被释放并转变成电磁辐射,包括光、X射线和射电波。这个过程的效率极高,致使流入物质的10%或更多的质量按照爱因斯坦的著名公式E=mc^2转变为能量(见狭义相对论)。中央黑洞的质量可以多达太阳质量的1亿(10^8)倍,正好是环绕它的星系中全...
天文学
光学天文学
等值宽度
等值宽度( equivalentwidth ),谱线轮廓表示恒星光谱里吸收线的强弱,面积越大,吸收线就越强。也可以用一个面积相等的、高度为1的矩形表示总吸收。这时矩形的宽度在数值上等于总吸收,故总吸收又有等值宽度之称。
天文学
星系与宇宙学
星系的分类
星系的分类( classification of galaxies ),将星系按一定特征划分为若干类别的系统。星系的分类是研究星系的物理特性和演化规律的依据。1926年E.P.哈勃在观测并证认大量星系的基础上,建立了星系按形态分类的系统。1940年以后,随着照相巡天观测的开展,各种星系的观测资料在数量上和质量上都有了大幅度的提高:一方面,对哈勃分类提出了一些修订方案;另一方面,又在研究特殊星系以及正常星系若干细节尤其是星系核的基础上,提出了一些新的分类系统,如沃库勒系统、范登堡系统、摩根系统等。 星系的哈勃分类 目录 1 哈勃系统 2 沃库勒系统 3 范登堡系统 4 摩根系统 哈勃系统 哈勃于1926年提出将星系...
天文学
天体物理学
P过程
P过程( p-process ),俘获质子合成富质子重原子核的 过程。是在B2FH理论(见 元素合成理论)中提出的。 p是proton(质子)的缩写。相当稀有的富质子原子核,如 92Mo、 112Sn、 114Sn、 114Sm(钼、锡、钐的同位素)等,不能由中子俘获的 s过程或 r过程形成。它们可在高温下克服巨大的库仑势垒,由质子俘获 过程产生,或者在 超新星爆发 过程由(γ,n)反应产生。通过俘获质子放出γ光子的反应( p,γ),或者通过吸收γ光子放出中子的反应(γ,n)而生成。这两种 过程统称为 p 过程。 p 过程可能发生在温度 T≥ 10 9K、密度 ρ< 104克/厘米3的超新星的壳层中。
天文学
天文学
河外星系
河外星系( anagalactic nebula ),是指在银河系以外,由大量恒星组成星系。因为距离遥远,在外表上都表现为模糊的光点,因而又被称为“河外星云”。河外星系与银河系一样也是由大量的恒星、星团、星云和星际物质组成。 人们又观测到大约10亿个同银河系类似的星系。按照它们的形状和结构,可以分为:旋涡星系、棒旋星系、椭圆星系和不规则星系。人们估计河外星系的总数在千亿个以上。最通用的河外星系分类法是1926年哈勃提出的。 河外星系的发现将人类的认识首次拓展到遥远的银河系以外,是人类探索宇宙过程中的重要里程碑。
天文学
恒星与银河系
猎户臂
猎户臂,银河系内的一条小螺旋臂,地球所在的太阳系即处于猎户臂内。它也被称为本地臂、本地分支(Local Spur)或猎户分支。 猎户臂因为靠近猎户座而得名,它位于人马臂和英仙臂之间 - 银河系4条主要螺旋臂中的2条。在猎户臂内的太阳系和地球在本星系泡内,距离银河中心大约8,000秒差距(26,000光年)。
天文学
天文学
中国天文学会
中国天文学会( Chinese Astronomical Society; CAS ),中国天文学家的群众性学术团体。成立于1922年。中国科学技术协会下属的专业学会。任务是组织学术活动,编辑天文书刊,开展国际学术交流,普及天文科学知识。1923~1949年间举办过23届年会,1949~2002年已召开10届会员代表大会。到2006年4月共有个人会员2 000余名,团体会员23个。出版的期刊有《天文学报》、Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics、《天文学进展》、《天文爱好者》、《天文年历》、《天文普及年历》等。
天文学
恒星与银河系
B型发射星
B型发射星( Be stars ),光谱中除普通吸收线外还有发射线的B型主序星。1866年A.塞奇注意到仙后γ光谱中Hβ是发射线,从此开始了B型发射星的研究。1922年国际天文学联合会第一届大会上正式命名为B型发射星,符号为Be(见恒星光谱)。Be星的光谱属于早B型,最常见的发射线是氢线,尤其是Hα和Hβ线。有时也有氦和一次电离铁、镁等的发射线,一般不出现禁线。个别Be星的光谱在数天之内就会发生变化。Be星的光谱中有的出现多条发射线,这类Be型星占10%~20%,其中以B3次型所占比率最大。 Be星的光谱特征如下:①发射线比吸收线窄,常重叠在吸收线上,且呈单峰或双峰状,有的具有复杂形状。紫外光谱常呈天鹅P型轮廓。②双峰发射线中波长较...
天文学
天体测量学
地平坐标系
地平坐标系(汉语拼音:Diping Zuobiaoxi;英语:horizontal coordinate system),一种天球坐标系。以观测者为天球中心,过天球中心并与过观测者的铅垂线相垂直的平面称为地平面,它与天球相交而成的大圆称为地平圈。   地平面是地平坐标系的基本平面。过观测者的铅垂线向上延伸与天球的交点称为天顶,向下的交点称为天底,天顶是地平圈的极,也是地平坐标系的极。经过天顶的任何大圆称为地平经圈或垂直圈;与地平圈平行的小圆称为地平纬圈或等高圈。过北天极的地平经圈称为子午圈,它与地平圈相交于北点和南点;与子午圈相垂直的地平经圈称为卯酉圈,它与地平圈相交于东点和西点。通常取北点或南点作为主点。从北点起沿地平圈顺时针向量...
天文学
太阳与太阳系
太阳黑子周期
太阳黑子周期( sunspot cycle ),对长期积累的关于太阳黑子的观测资料进行统计分析,发现太阳黑子活动具有一系列周期性的变化规律,称为太阳黑子周期。 1843年,施瓦贝发现黑子的消长有一个平均为10年的周期。1848年,R.沃尔夫提出太阳黑子相对数(用R表示)的概念,并利用历史上积累下来的望远镜观测的黑子资料,推算出上溯到1700年的黑子相对数的年平均值,从而进一步证明了太阳黑子活动确实存在着明显的周期性,周期平均长度为11.1年,这就是众所周知的太阳黑子11年周期。随着对太阳活动研究的深入,又相继发现了太阳黑子的22年周期和80年周期。目前,在继续研究上述这些周期性质的同时,也在探索时间尺度上更短或更长的周期。必须指出,...
天文学
光学天文学
折轴望远镜
折轴望远镜( Coudé telescope ),光线通过光学元件沿轴射出的望远镜。这种望远镜的焦点称为折轴焦点。各种装置型式(赤道式、地平式等)的折射望远镜、反射望远镜、折反射望远镜都可以配置成折轴望远镜。以英国式装置的反射望远镜为例,它的折轴系统通常如图所示。折轴望远镜的主要特点是,当望远镜跟踪天体运动时,轴线上的星像并不随之而动,这样就可以在折轴焦点后面,安置与望远镜本体脱离的、不随望远镜运动的庞大的终端设备。在折轴望远镜的后面配置各种仪器,恰如设置了一个实验室,望远镜只是将收集到的天体的光,送入这个实验室。在大型反射望远镜的折轴焦点后面,安置的主要仪器是大型分光仪。在折轴望远镜中,星像一般是旋转的。对于赤道式装置和光束由极轴...
天文学
光学天文学
光瞳光度计
光瞳光度计( iris photometer ),一种测量底片上天体光度的仪器,用来确定恒星的星等。现代快速天文底片颗粒较粗,使星像、边界模糊,从而造成星像直径与星等的关系不明确,不能用来精确测定星等。为了可靠地确定恒星星等,设计了光瞳光度计,附图示出其中一种结构: 均匀照亮的可变光阑( 光 瞳)成像在底片上,移动底片,使 光 瞳像对准待测星像,透过的光束射往 光电倍增管。从照明光源分出一束 光作为基准,利用开有圆弧槽的旋转调制盘,使基准光和测量光轮流进入光电倍增管。改变光阑孔径,直到输出光电流中的交变成分消失,两束 光便达到平衡,记下光阑孔径的读数,利用已精确测定星等的标准星所制定的定标曲线,便可将读数转换成星等。
天文学
光学天文学
六分仪
六分仪 拼音:liù fēn yí 注音:ㄌㄧㄡˋ ㄈㄣ ㄧˊ 解释:一种天文仪器。测定天体与地平线夹角的仪器,于航海中可借以测定观测者所在的纬度。 例: 【天文学】 六分仪 六分仪( sextant ),用来测量远方两个目标之间夹角的光学仪器。通常用它测量某一时刻太阳或其他天体与海平线或地平线的夹角,以便迅速得知海船或飞机所在位置的经纬度。六分仪的原理是牛顿首先提出的。六分仪具有扇状外形,其组成部分包括一架小望远镜,一个半透明半反射的固定平面镜即地平镜,一个与指标相联的活动反射镜即指标镜。六分仪的刻度弧为圆周的1/6。使用时,观测者手持六分仪,转动指标镜,使在视场里同时出现的天体与海平线重合。根据指标...
天文学
天文学
多体问题
多体问题( many-body problem ),研究 N个质点相互之间在万有引力作用下的运动规律,又称N体问题。这个问题作为研究天体系统运动的一种力学模型,是天体力学和一般力学中的一个基本问题。N等于2时,称为二体问题。这时两个天体的轨道都是圆锥曲线(椭圆、抛物线、双曲线),这一问题已经完全解决。N大于或等于3时称多体问题,求多体问题严格的解析解至今仍是一个难题,尚未得到解决。在航天活动中,航天器在太阳系中运动,同时受到许多自然天体的吸引,严格地说也是一个多体问题。但是,这里关心的仅是航天器的运动,其他天体的运动可以认为已经解决。另外,航天器本身的质量很小,不会影响其他天体的原有运动。在这样条件下的运动问题,在天体力学中称为限制...
天文学
天体力学
彗星的运动
彗星的运动( motion of comet ),中国对彗星的观测和研究已有四千多年的历史,拥有世界上最早、最完整的彗星记录。特别是十七世纪望远镜发明以前,中国的资料具有极高的权威。古希腊哲学家亚里士多德曾将彗星误认为是大气中的一种燃烧现象。这种看法在欧洲流传了十几个世纪,直到十六世纪第谷测定彗星离地球要比月球远很多之后,才被彻底推翻。但是,远在第谷之前,中国对彗星早已有比较正确的认识。《晋书·天文志》记载:“彗体无光,傅日而为光,故夕见则东指,晨见则西指。在日南北,皆随日光而指。顿挫其芒,或长或短……”对哈雷彗星的记录也以中国为最早、最完整。《淮南子·兵略训》:“武王伐纣,东面而迎岁,至汜而水,至共头而坠,彗星出,而授殷人其柄。”...
天文学
天体物理学
磁声波
磁声波( magnetosonic wave ),磁流体力学中声波与阿尔文波互相耦合形成的一种波。有快磁声波和慢磁声波之分,对于均匀理想介质,二者的相速度V+及V-为: 式中 θ为 磁 声波的传播方向与磁场方向的夹角, VA为带 磁等离子体中的阿尔文速度, c S为介质中声速。当 θ=0时, V+=± V A或± cS, 磁声波退化为压缩阿尔文波和纯声波。当时, 就只有快磁声波而无慢磁声波。
天文学
星系与宇宙学
引力红移
引力红移( Gravitational redshift ),由广义相对论可推知,处在引力场中的辐射源发射出来的光,当从远离引力场的地方观测时,谱线会向长波方向(即向光谱红端)移动,移动量与源及观测者两处引力势差的大小成正比。光谱线的这种位移称为引力红移。这种效应最初是在天体中,特别是在白矮星中(因为白矮星表面的引力较强)得到证实的。二十世纪六十年代,庞德、雷布卡和斯奈德采用穆斯堡尔效应的实验方法,测量由地面上高度相差22.6米的两点之间引力势的微小差别所造成的谱线频率的移动,定量地验证了引力红移。结果表明实验值与理论值完全符合。
天文学
天体测量学
地方时
地方时(汉语拼音:Difangshi;英语:local time),相对于观测者的子午圈所度量的时间。   各种时间计量系统都应该用天球上的一个参考点相对于某一子午圈的时角度量。地球上位于不同经度的观测者,其子午圈各不相同,同一瞬间同一参考点对于它们的时角亦不相同,称为地方时。两地地方时之差等于两地经度之差。
天文学
天体力学
双不动中心问题
双不动中心问题(two fixed-center problem),一种特殊的限制性三体问题。在3个天体组成的系统中,若其中之一为质量无限小的天体,另外两个为有限质量的天体,若后两者在空间是固定不动的,这时,考虑无限小质量天体在另外两天体的引力作用下的运动问题就称为双不动中心问题。由于两个有限体不运动,因此这样的问题要比一般限制性问题简单,但因为无限小天体要在两个中心引力体作用下运动,问题又比二体问题复杂。双不动中心问题是限制性三体问题中极少数可以完全求解的情况之一。严格来说,在实际天体系统中,双不动中心问题是不存在的。但在某些小天体运动理论,特别是人造地球卫星运动理论中,由于大部分人造卫星绕地球运动的速度要比地球自转速度快得多,一...
天文学
天文学
空间天文观测航天器
空间天文观测航天器( vehicles for space astronomical observation ),把观测仪器送到离地面几百公里高度以上的宇宙空间进行天文观测的航天工具。空间天文观测,又称为大气外观测。虽然人们在卫星上天以前,已开始利用飞机、气球、火箭进行探测。但是它们有很大的局限性。飞机飞行的高度约10~25公里,使红外观测得到改善,但要接收高能的短波辐射仍无能为力。气球的飞行高度虽比飞机高,但气球上面的大气对天文观测仍有影响。火箭又有观测时间短暂的弱点。利用航天器进行天文观测,兼有高度高和观测时间长的优点。航天器的高度一般都在几百公里以上,可以根据探测课题的需要选择不同的轨道,从而可以避开地球大气和地磁场的影响。航...
天文学
星系与宇宙学
大爆炸宇宙学
大爆炸宇宙学(汉语拼音:dɑbɑozhɑ Yuzhouxue;英语:big-bang cosmology),现代宇宙学中最有影响的一种学说。 基本观点   基本观点是,宇宙曾经历了一段从热到冷的演化。在这个过程中,宇宙不断地膨胀,物质密度不断变稀。宇宙的整个演化过程就像是一次巨大的爆炸。根据大爆炸宇宙学的模型,大爆炸的整个过程是:在宇宙的极早期,物质密度极高,温度也极高,在 100亿度以上,宇宙间只有一些基本粒子形态的物质。而后,宇宙迅速膨胀,温度很快下降,当温度降至约10亿度时,化学元素开始形成。温度进一步降至100万度时,形成化学元素的过程结束,宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。温度再降至几千度时,辐射同...
天文学
天体测量学
年,可以指: 年,时间单位。 在所表达的多少年当中,既可以表示所对应的年份,又可以表示事情所使用的期限。譬如“12年”,既可以表示2012年,又可以表示十二年(如12年义务教育)。 年,中国姓氏。 年,中国神话传说中的一只怪兽。 年 (秊) 【繁体】 (秊 年) 【异体 古文】 拼音:nián  部首:丿  总笔画:6  部外笔画:5  结构:独体字  五笔:RH  倉頡:OQ  常用字  基本释义: nián 地球绕太阳一周的时间:一年。三年五载。 每年的:年会。年鉴。年利。年薪。 一年的开始:年节。新年。 有关年节的(用品):年画。年礼。年货。 时期,时代:近年。年...
天文学
光学天文学
夜天光
夜天光(汉语拼音:Yetianguang;英语:Night Sky Light),在远离城市灯光的地方 ,太阳落入地平下18°以后的无月晴夜天空所呈现的暗弱弥漫光辉。又称夜天辐射或夜天背景。主要来源于高层大气中光化学过程产生的辉光、黄道光、恒星、星云和星云介质的光,银道面附近星际物质对星光的反射和散射,地球大气对流层对上述光源的散射光。每平方角秒夜天光亮度约相当于目视星等21.6等。夜天光限制了观测的极限星等,对天体光谱的测量产生干扰。
天文学
星系与宇宙学
宇宙背景辐射
微波背景辐射(microwave background radiation),来自宇宙空间背景上的各向同性的微波辐射。又称宇宙背景辐射。1964年,美国科学家A.A.彭齐亚斯和R.W.威尔逊使用贝尔电话实验室研制的6米喇叭形接收天线测量围绕银河系的银晕气体的射电强度时,发现总有消除不了的背景噪声。这种噪声具有各向同性的特点,肯定来自宇宙空间。1965年,他们测得这些来自宇宙的波长为7.35厘米的微波噪声相当于3.5K。他们的论文发表后引起轰动,并为此而荣获1978年诺贝尔物理学奖。   微波背景辐射最重要的特点是具有黑体谱。测量各个波段的微波背景辐射,可以得到它的谱。由于地球大气的干扰,对于小于0.3厘米的辐射,需要利用火箭、卫星等...
天文学
恒星与银河系
星团变星
星团变星,天琴RR型星(RR Lyr star),又称星团变星,脉动变星的一类,系A—F型巨星,光变周期0.2—1.2天,光变幅0.2—2目视星等,属于星族Ⅱ,在赫罗图上位于水平支中部的一个固定的区域内,这类星中有很多出现在球状星团里。
天文学
太阳与太阳系
行星环
行星环(汉语拼音:Xingxinghuan;英语:Planet, Ring of),绕行在大行星赤道上空的固态物质构成的环带,比较明亮的如土星环称光环。已知木星、土星、天王星和海王星4颗行星有环带。土星环从云顶一直延伸32万千米,主要由大小冰块组成,所以特别明亮。土星环密密麻麻,数以千计,而且结构十分复杂,有的大环中套有小环,有的几条扭缠在一起,有的凹凸不平,有的呈锯齿形、辐射状,而且还在不断变化,环的总质量约1020千克,环的温度约65~75K,环内的带电物质还发出射电辐射。天王星环是1977年一次天王星掩恒星时发现的,它共有20条,很暗弱,主环ε不过100千米宽,构成的物质大如巨石,小似砂粒,反照率很小,所以无法用望远镜直接观测...
天文学
天文学
红外天文学
红外天文学( infrared astronomy ),利用波长介于1毫米至1微米的红外波段来研究天文现象的天文分支学科。整个红外波段通常细分为4个区:亚毫米(1~0.3毫米)、远红外区(0.3毫米至50微米)、中红外区(50~10微米)和近红外区(10~1微米)。进行红外观测的重要原因是由于尘埃的消光在此波段最小;紫外和高红移星系及类星体都移向该波段,而这些天体的氢在短于91纳米的消光无法用光学观测。表面温度近于3 000K的物体的主要辐射能量集中在近红外波段,且温度越低,辐射的峰值波长就越长。因此,诸如红巨星、原恒星、恒星延伸大气中的尘埃包层、气体星云和星际介质等均宜于在红外波段进行观测研究。由于星际介质对红外光的吸收较小,因此...
天文学
天文学
高能天体物理学
高能天体物理学( high energy astrophysics ),研究发生在宇宙天体上的高能现象和高能过程的学科。20世纪60年代人造地球卫星被送上太空以后,对宇宙天体的辐射过程的研究从可见光、射电扩展到X射线、γ射线等高能电磁辐射波段。在高能辐射波段,电磁辐射的波长短到接近或小于一个原子的大小,此时的辐射可像粒子一样深入到物质深层而不再具有光波的反射、折射等波动特性,从而又被称为高能光子。公式E=hν=hc/λ描述了这种电磁辐射的波粒二象性,适用于整个电磁波谱上光子的能量E、波长λ和频率ν之间的关系。如一个波长为4 000埃(1埃=0.1纳米)的蓝光光子的能量为3.1电子伏;一个波长为1埃的X射线光子能量则为12.4千电子伏...
天文学
天体物理学
引力收缩
引力收缩( gravitational contraction ),按照一般的看法,太阳系、恒星、星系等都是由原始星云在自身引力作用下逐渐凝缩而成的。在原始气体弥漫物质中存在着密度的随机涨落。那些密度比周围高的区域,如果有足够大的尺度,在自身引力作用下的收缩趋势便会超过分子热运动(即压力)的弥散趋势而开始收缩,使密度进一步增大,终于形成一个密度远高于周围气体的区域。这种情况称为引力收缩。对于导致引力收缩所需要的尺度,可以作出定量的估算(见金斯不稳定性)。一般认为,在原始星云中,往往是先收缩成大云块,然后,由于大云块在收缩过程中密度增大,在内部触发第二次收缩,使大云块本身碎裂成为若干小云块。后者即为恒星的前身──星胚。星胚再逐渐演化成...
天文学
恒星与银河系
昴星团
昴星团(Pleiades),疏散星团之一。位于金牛座。它的几个亮星位于昴宿,由此而得名。肉眼可以看到其中最亮的六、七个星,故又名七姊妹星团。在梅西耶星表中编号为M45。昴星团的视直径约2°,成员星数在200个以上。昴星团是一个很年轻的星团,其年龄约5000万年。昴星团也是一个移动星团。
天文学
恒星与银河系
船帆座AI型变星
船帆座AI型变星( AI Velorum type variable star ),光谱型为A~F型、在赫罗图上位于造父变星不稳定带内的超短周期脉动变星。光变曲线形状与天琴座RR型变星相似,存在拍频周期。光变时色指数和光谱型均有变化,在双色图上构成一条封闭曲线。典型星为船帆座AI,光变幅大于0.3个星等,周期大致短于0.3天,过去认为绝对目视星等约+4等,大大暗于造父变星和天琴座RR型变星,故又称矮造父变星。有人认为从恒星演化的角度看,它们正处于白矮星前阶段;在经过红巨星阶段时,曾经损失大量物质,因此目前的质量很小,可能与盾牌座δ型变星一起,构成一个连续过渡的星群。但另有人指出这两种类型变星的质量大约都在2个太阳质量左右,区别仅在于...
天文学
天体物理学
彭罗塞过程
彭罗塞过程( Penrose process ),从克尔黑洞(见黑洞)提取转动能的过程。因彭罗塞于1969年首先提出而得名。克尔黑洞的视界与无限红移面二者之间的区域,称为能层。在能层中,当粒子的转动方向与克尔黑洞的转动方向相反时,这种粒子的能量对于无限远处的观察者来说,是负的。因此,若一个粒子A从无限远落入克尔黑洞能层,并在能层中分裂成两个粒子 B与C,其中B转动方向与克尔黑洞转动方向相同,C则相反。当B离开能层,飞向无限远时,出射的B的能量EB,将大于入射的A的能量EA。EB-EA这部分能量的来源,就是克尔黑洞的转动能。
天文学
天体物理学
非局部热动平衡
非局部热动平衡( non-local thermodynamic equilibrium ),恒星大气明显地不处于热动平衡状态。各类恒星大气偏离热动平衡的程度各不相同。对偏离热动平衡不大的恒星大气,可以引入局部热动平衡假设来近似地表述它的热状态。但在许多情况下,如太阳色球、日冕、有延伸大气的恒星、行星状星云、星云、星际物质等的物理状态,偏离热动平衡较大,甚至局部热动平衡假设也不能适用。这种物理状态称为非局部热动平衡(NLTE)。 在非局部热动平衡状态下,原子的激发、电离、辐射和物质的相互作用等,都不能简单地用一个局部温度来表述。如果所研究的天体是稳定的,表述它的物理量应不随时间变化或只随时间作缓慢的变化。这种情况下,可以应用稳定性条...
天文学
星系与宇宙学
膨胀宇宙模型
膨胀宇宙模型( expanding universe model ),以宇宙膨胀为前提的宇宙模型。1927年,勒梅特提出大尺度空间随时间膨胀的概念。1929年,哈勃发现河外星系退行速度与距离成正比的哈勃定律。爱丁顿随即把二者联系起来,提出了膨胀宇宙的假说。现代宇宙学中,除1917年最早建立的爱因斯坦静态宇宙模型和德西特静态宇宙模型属于静态型而外,其他如弗里德曼宇宙模型、稳恒态宇宙模型、大爆炸宇宙学等都属于膨胀宇宙模型。
天文学
天文学
大爆炸宇宙学
大爆炸宇宙学(汉语拼音:dɑbɑozhɑ Yuzhouxue;英语:big-bang cosmology),现代宇宙学中最有影响的一种学说。 基本观点   基本观点是,宇宙曾经历了一段从热到冷的演化。在这个过程中,宇宙不断地膨胀,物质密度不断变稀。宇宙的整个演化过程就像是一次巨大的爆炸。根据大爆炸宇宙学的模型,大爆炸的整个过程是:在宇宙的极早期,物质密度极高,温度也极高,在 100亿度以上,宇宙间只有一些基本粒子形态的物质。而后,宇宙迅速膨胀,温度很快下降,当温度降至约10亿度时,化学元素开始形成。温度进一步降至100万度时,形成化学元素的过程结束,宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。温度再降至几千度时,辐射同...
天文学
天体物理学
引力透镜
引力透镜( gravitational lens ),由于引力场能使光线偏折,从而使大质量物体像透镜那样会聚光线的现象。 引力透镜的理论早在1919年就被提出。1937年F.兹威基认识到可将它应用于宇宙学。但直到1979年才首次将类星体QSO0957+561A、B证认为一个前景星系的引力透镜效应产生的双像。由星系或星系团这类较平滑质量分布产生的透镜称为宏透镜,可表现为如下几种形式。最简单的形式是一个点状背景源(通常为类星体)被分裂成多重像,像的位置和数目取决于背景源和透镜天体的相对几何位形。透镜使光的原始路径变形和集中,从而使像变得更亮,即被增强(见图)。形成一个多重系统的不同像的光度增强可有不同的倍数。已经发现了双重、三重甚至四重...
天文学
天体测量学
天文单位
天文单位(英语:astronomical unit),天文常数之一。为导出常数。天文学中测量距离,特别是太阳系内天体之间距离的基本单位,以AU(或A)表示。天文单位是指在没有大行星摄动作用下,从地月系质心到太阳的平均距离。天文单位也可如下定义:当公转周期为2π/k日时,一个假想的、质量为零的无摄动行星绕太阳运动的椭圆轨道半长径等于一个天文单位,其中高斯引力常数k=0.01720209895。天文单位可根据光速c和天文单位距离的光行时τA来导出。IAU1976天文常数系统中使用的天文单位数值为1AU=149,597,870千米=149,597,870,700米。
天文学
天体测量学
人造卫星激光测距
人造卫星激光测距( satellite laser ranging ),利用激光测量人造地球卫星距离的技术。此技术出现于1964年,其原理是:从地面测站向人造地球卫星发射激光脉冲,经卫星上的激光反射镜反射后,由测站的接收望远镜接收,用计时器测定激光往返的时间间隔,即可算出测站至卫星的距离。对于光速在大气中变慢的影响,根据现有理论模型可修正到1厘米(地平高度10°以上),所以此技术可达很高的测量精度。所用的仪器称为卫星激光测距系统或卫星激光测距仪。迄今为止均采用固体激光器,早期用红宝石激光器,现用钇铝石榴石激光器。通常采用锁模技术,以获得20~100皮秒(10-12秒)的窄脉冲。计时器的测时精度一般为20~30皮秒,最新的计时器可达3...
天文学
天文学
天体测量学
天体测量学(汉语拼音:Tianti Celiangxue;英语:Astrometry),天文学的分支学科。主要内容是测定和研究天体及地面点的位置和运动。天文学中最早发展起来的一个分支。古代人们通过对天空的观测指示方向、确定时间和季节,逐渐认识星空,编制星表,了解日月行星的运动,推算历法,导致早期天体测量学的形成,并促进天文学在此基础上的发展。天体测量学的研究课题包括:①球面天文学,研究各种天球坐标系及时间系统的建立和转换。②方位天文学,测定各类天体的位置和运动。③实用天文学,通过对天体的观测确定时间、地面点坐标和方位,包括授时、天文大地测量、天文导航等。④天文地球动力学,利用天文手段研究地球的各种运动状态及其力学机制。天体测量学的研...
天文学
星系与宇宙学
宇宙学
宇宙学( Cosmology ),天文学中把宇宙作为整体的结构,研究其成分、演化和起源的分支学科。观测上,它需要收集最遥远、最古老的天体的数据。理论上,它要求将基本物理规律作最大可能的外推。尽管有这些严格约束,宇宙学自20世纪以来终于成长为能够作出预言并进行检验的重要科学分支。 目录 1 发展简史 2 大爆炸模型 2.1 分立源的观测 2.2 早期宇宙的遗迹 2.3 宇宙中结构的演化 2.4 其他宇宙学理论 发展简史 关于近代宇宙学的发端,应当追溯到I.牛顿。17世纪末他同R.本特尼的通信中,曾试图建立一个均匀各向同性的静态宇宙模型,而且认识到这种模型是不稳定的。19世纪末,C.纽曼和H.von西利格继续了在牛顿框架内...
天文学
天体力学
水星近日点进动问题
水星近日点进动问题( problem of advance of Mercury’s perihelion ),根据牛顿万有引力定律计算的水星近日点进动值与观测值的分歧。1859年,法国天文学家勒威耶发现水星近日点进动的观测值,比根据牛顿定律算得的理论值每世纪快38″,并猜测这可能是一个比水星更靠近太阳的水内行星吸引所致。可是经过多年的辛勤搜索,这颗猜测中的行星始终毫无踪影。纽康测定这个值为每世纪43″。他提出,这可能是那些发出黄道光的弥漫物质的阻尼所造成的。但是,这种假设又不能解释其他几颗行星的运动。于是纽康就怀疑万有引力定律中的平方反比规律有问题。为了能同时解释几颗内行星的实际运动,纽康求出了引力应与距离的2+1.574×10−...
天文学
恒星与银河系
大犬座β型变星
仙王座β型变星( β Cephei variable stars ),短周期脉动变星,周期范围大致为2~6小时,又称大犬座β型变星。许多仙王座β型变星具有两个略微不同的周期。光变曲线常近于正弦形,位相比视向速度曲线落后90°,这表明光度的极大和极小分别与半径的极小和极大相对应。光谱型大致介于B0到B2之间,颜色随光度有微小的变化,光度极大时比光度极小时略蓝。大多数的光度级为Ⅲ~Ⅳ。在变星的赫罗图上位于主星序上方。许多仙王座β型变星是密近双星或聚星的子星,如角宿一,心宿一等。仙王座β本身就至少有3颗伴星。因此它们的脉动会受到伴星起潮力的影响。有不少这类变星的光变曲线和视向速度曲线表现出不稳定性,这可能是由伴星、自转或磁场等造成的。