关于星系的棒旋结构

星系的螺旋结构已被林家翘教授用密度波理论做了较为完满的解释,然而对于棒旋星系,较为完善的理论尚未建立.本文提出并研究了这个问题,引用陈振诚提出的《一种积分变换》和《一种积分求值法》,求得了星系棒旋结构的解析解以及相应的大尺度图样.现简述于下: 根据观测事实,拟采用自引力气体盘模拟星系.星系盘的厚度与其横向尺度相比乃是小     

旋涡星系——从形态到动力学本质的认识

旋涡结构是旋涡星系的主要形态特征,但是,在星系自转时,内部角速度比外部角速度大,旋臂应该越缠越紧。据计算,在星系年龄内,旋臂应该完全缠绕在一起,然而观测所见并非如此。1964年,由美籍华人林家翘建立的系统的密度波理论成功地解释了旋涡结构的本质。本期《旋涡星系》一文对此作了介绍。     

关于漩涡星系密度波的演化

由林家翘及其合作者在六十年代发展起来的漩涡星系密度波理论,在解释天文观测事实上取得了不少成绩。这个理论的基本观点是认为典型的漩涡星系是一种准稳态的结构,有确定的不随时间变化的图样旋转速度和幅度分布。按这样的假设提炼的数学问题是否严格有解,现在并不清楚。而由于星系的特征时间很长,也难于直接从观测上证实这种假设。从辩     

扰动引力场对星系激波解的影响

星系的螺旋结构可能是一种气体现象,因而应该和能够建立气体理论来解释它。用数值的方法讨论星际气体的自引力星系激波的维持和起源机制以后,有必要再分析地定性研究扰动引力场对星系激波解的影响。而且,一般星系激波的研究多用数值方法,也有必要     

星系密度波的非线性增长

星系螺旋结构的密度波理论受到人们广泛的重视。考虑到波的有限群速度,以及星系激波的耗散,需要解决密度波的长期维持。不少工作采用线性密度波的不稳定模式来补偿波能的耗散,线性波还存在共转奇异性,有必要分析密度波的非线性增长。另一方面,数值试验都发现,在适当物理条件下的螺旋密度波是不稳定的。人们还讨论了非线性星     

发现星系残杀证据

<正>在下面这幅天文学家最新发布的照片上,幽灵般的尘埃气体晕环绕着螺旋星系M63(也称葵花星系)。在最近一项针对螺旋星系的调查中,天文学家利用大型地面望远镜拍摄     

星系密度波的非线性不稳定性

星系密度波理论成功地解释了螺旋结构的缠卷困难。为了克服有限群速度引起的维持困难,人们研究了各种线性波的不稳定增长模式解。线性波的不稳定性分析只能适用于短的时间发展,所以应该进一步讨论非线性密度波的稳定性。徐遐生等用星系激波方程计算恒星的非线性密度波时发现,解极敏感地依赖于初值的选择,可能在物理上不稳定。许多数     

神秘的宇宙桥梁

科学家们发现,在仙女座大星系与三角座星系之间的星际空间内,弥散着一条“氢桥”,全长达到了78 2万光年.科学家通过计算机模拟结果,揭示了这种巨大的正常物质结构是如何产生并演化的. 位于仙女座大星系与三角座星系之间的神秘链状物质为中性氢原子团块,这些物质环绕在星系周围的“星系晕”中,但是有些团块却不太寻常,好像是两个星系之间的桥梁.“星系晕”是螺旋星系外围笼罩的一层球状分布的稀疏物质,其中不乏恒星和气体等.许多研究人员怀疑这座看似链状的“氢桥”是否有真实物质实体存在.     

NGC4051短时标光变的多波段同时性联测

探索活动星系的快速光变,是研究活动星系中心致密核结构及辐射机制的强有力手段,也是当前一个十分重要而又十分活跃的天体物理领域。目前比较多数的看法是:活动星系的X射线辐射是活动星系的中心致密核的吸积盘所产生(因为这一模型与观测事实符合得较好)。因此,探索X射线波段的短时标的光变对研究星系的致密核结构及辐射机制更显得比其它波段重要。     

旋涡星系的质量与旋臂宽度

文献[1]研究了银河系的旋臂结构,并提出由于星系厚度效应导致了星系旋臂具有不同的宽度,本文利用这一理论解释了如下重要观测事实。Sandage提出,旋臂宽度同星系质量呈现一定关系,他发现旋涡星系的每一次型的四个子型:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中,质量最大的Ⅰ星系,旋臂最窄最清晰;质量最小的Ⅳ星系,旋臂最宽最     

星系翘曲的原因

人们为了形象通俗地描绘宇宙中星系的形状,往往把星系比喻成一个圆盘,上下都是平的。实际上,星系形状是比较复杂的,甚至是有些奇特的。天文学家们早就知道,有些螺旋星系边缘翘曲,一端稍微向上翘,相对的另一端向下曲,其截面呈近似于英文字母S的形状。近年来用射电天文望远镜     

有限厚星系盘内域的泊松方程近似解析解

在星系密度波的渐近理论中,泊松方程的近似解析解有着十分重要的意义.对于无限薄盘,徐遐生、Bertin等以旋臂倾角参数i_0=m/kr为小参数先后求得相应泊松方程的一、二级渐近解,这些解可以很好地用于比较紧卷的螺旋结构,在平面盘密度波理论中起过重要作用;对于有限厚盘,彭秋和等人也曾得到相应泊松方程的一种解,不过此解需假定物质密度     

黑洞质量的首次测定

根据国际紫外探测卫星获得的最新结果,在NGC4151星系的类星体核心的中心的一个黑洞的质量约为太阳的1亿倍。这是天文学家们第一次获得一个类星体中心的质量。这个发现加强了类星体的密集功率是由于星系中心质量极大的黑洞周围气体涡动所致的理论。NGC4151是一个距地球约5千万光年的螺旋星系,其中心“小类星体”核心是一个十分小的亮区,那里气体云的运动极快。这些星系称为Seyfert星系,而NGC4151是最近的明亮的实例。以格林威治天文台为首的一项国际研究项目对此核心进行了研究,他们利用了装在国际紫外探测卫星上的45厘米望远镜。大部分来自核心区的紫外辐射是在一个极端密集的功率源中产生的,但特定     

新发现的十一个发射线星系

具有发射线光谱的星系对于研究河外星系的结构和活动星系核的物理本质有着非常重要的意义,因此,十多年来,寻找新的发射线星系一直是天体物理学中一个比较活跃的领域。北京天文台从1981年起,也开展了河外发射线星系的无缝光谱巡天工作。我们所使用的仪器     

基于多波段观测的星系循环内流直接观测

<正>在目前基于暗物质的星系演化理论框架下,星系形成在引力自束缚的暗物质系统——暗物质晕中.在引力作用下,暗物质晕相互并合形成今天观测到的“宇宙网”大尺度结构.一般来说,暗物质晕的物理尺度是星系尺度的几十到上百倍.在星系与暗物质晕之间弥散有大量以氢元素和氦元素为主的重子物质,其中氢元素占比约为74%,氦元素占比约为25%,剩下的重元素占比约为1%.     

超致密矮星系的潮汐剥离演化序列

<正>长期以来,星系(galaxy)和星团(star cluster)被认为是截然不同的两类天体.星系在暗物质晕中诞生成长,有较为复杂的恒星形成历史,是由大量恒星、气体、尘埃和暗物质等物质组成的天体系统,往往有着庞大的结构.星系的形态也多种多样,包括椭圆星系、旋涡星系、不规则星系等.多个星系通常以星系群和星系团的形式存在,形成宇宙中大尺度结构的同时,也互相影响着各自的演化轨迹.     

林家翘教授谈中国学者的治学方法有可改进之处

1983年10月25日至29日,第二届亚洲流体力学会议在北京举行。会议期间,本刊记者两次拜访了著名科学家、美国科学院院士、麻省理工学院特级教授林家翘先生。林家翘先生在会议期间,仔细阅读了《大自然探索》杂志上刊登的一些文章,对《大自然探索》给予了高度评价和热情鼓励。在接待本刊记者采访中,林家翘先生着重谈到,从中国派往国外学者的工作情况以及从第二届亚洲流体力学会议的情况来看,中国学者的治学方法应当改进。现将采访中林家翘先生谈话的要点整理发表,希望对中国广大科技工作者有所裨益。     

星系大碰撞

尽管星系常常被认为是很稳定的结构,但是从天文学的时间尺度来讲,和星球之间的碰撞一样,星系之间的碰撞在星系演变过程中也是司空见惯的现象.由于星系中物质的分布比较稀疏,所以星系碰撞并非一般意义上的碰撞,而是一种引力交互作用.     

第一类Seyfert星系核的光学光度

在活动星系核的研究中,星系核光学光度的确定占有重要地位。它不仅在星系核各可观测量的相关性分析中是首要考虑的量,而且在分析星系核的内部过程与发射机制中也是必不可少的。但是,通过实测决定这个重要参量有很大困难。因此,从理论上通过其它的可观测量来估算星系核的光学光度就更显重要。1971年Sandage提出,N星系是由核和一外围星系所     

“宇宙学的革命”专题报告之三──低密度宇宙的暴涨

逐步积累起来的证据已经证明，宇宙物质比传统暴涨理论预示的要少，膨胀则比预示的要快。很快就有一种更精密的理论用来解释这个观察结果。 宇宙学素有“艰难的科学”的名声。但是从好多方面看，解释整体宇宙要比理解单细胞原生动物容易。在最大的宇宙规模上，恒星、星系，甚至星系团都只是一些斑点，物质均匀地散布着；宇宙只由一种力所支配，这就是引力。这两种基本的观察结果，即大范围的均匀性和引力的支配地位，是大爆炸理论的基础。按照这个理论，我们的宇宙已经膨胀了约１２０亿年。且不去说它最简单的基本结构，这个理论在解释星系…