天文與空間

利用紅團簇星系統測量河內超新星遺跡距離

中國科學院國家天文臺天體物理綜合研究團組研究人員以紅團簇星為標準燭光測量了一批銀河系第一象限內超新星遺跡的距離，研究論文發表于Astrophysical Journal Supplement Series。紅團簇星是處于氦核燃燒階段的小質量恒星，其光度基本不變，是可靠的距離尺子。星際介質如塵埃，氣體，會吸收和散射視線上的星光，使得觀測亮度暗于天體的實際亮度，該現象稱之為消光。紅團簇星的本征色指數彌散較小，可用來探測消光。研究人員運用該方法完整地測量了銀河系第一象限內47個消光已知的超新星遺跡的距離，獲得15個超新星遺跡高精度的距離，32個距離上下限。

15個超新星遺跡在銀河系旋臂上二維分布。距離參數由該工作得到。紅點表示太陽，綠點表示超新星遺跡。背景圖是根據現有的觀測數據繪制的銀河系藝術圖，引自NASA/JPL-Caltech/R.Hurt（SSC-Caltech）。（圖片來源于中國科學院國家天文臺）

近地太陽風物理參數的觀測研究

中國科學院國家空間科學中心空間天氣學國家重點實驗室沈芳研究員團隊在近地空間的太陽風參數統計研究及數值模擬方面取得進展，相關論文發表于Solar Physics。通過對2007年近地空間的太陽風參數觀測數據進行細致的統計分析，得到近地太陽風磁場B與密度和速度的參數組合√（NV^（2））以及密度和溫度的參數組合√NT存在很強的相關性，揭示了近地太陽風中的磁壓與等離子體動壓以及磁壓與熱壓之間都存在很好的相關性。對2001年—2014年涵蓋太陽活動四個不同時期的近地太陽風參數觀測數據進行了統計分析，結果表明太陽風中的共轉相互作用區（CIR）和高速流（HSS）結構中該相關性最強，CME中則相關性較差。

星系間相互作用對星系結構形成研究

中國科學技術大學吳許芬副教授與孔旭教授合作的“星系間相互作用對星系結構形成的數值計算研究”取得進展，該項目數值計算了盤狀星系與矮星系通過偏心碰撞產生星系外環結構，分析了盤狀星系的核球－盤質量比（英文縮寫B/D）對星系外環結構的影響，發現B/D值越小的盤星系，碰撞后形成的外環結構越強，研究論文發表于The Astrophysical Journal。環星系是具有明亮環結構的星系，環的成分是氣體和恒星。從形態上，環星系可分為無核球的空環星系、帶核球的環星系及多結不連續的環星系。盤星系與其伴星系的碰撞是形成環星系的重要機制，能直接解釋多種形態的環星系形成過程。

LAMOST-Gaia數據揭示銀盤擾動歷史

三峽大學田海俊，中國科學院國家天文臺劉超，德國馬普天文研究所（Max Planck Institute for Astronomy）向茂盛等人合作利用LAMOST-Gaia巡天數據精細勾畫出了太陽附近恒星受到擾動后在垂直相空間中呈現的螺旋結構隨恒星年齡的變化，并據此推算矮星系對銀河系的擾動很可能發生在最近5億年內，從而對矮星系并合事件給出了更強時間限制，研究論文發表于The Astrophysical Journal Letters。LAMOST-Gaia數據結合構建出了具有精確年齡的恒星運動學樣本。根據年齡將樣本分成不同組，并勾畫出具有不同年齡的恒星在垂直相空間中的不同分布特征。顯示銀河系受到的擾動很可能發生的時間上限小于5億年。

早期宇宙中最大的原初星系團

北京大學科維理天文研究所江林華研究員領銜的國際研究團隊發現了宇宙早期一個超大質量的原初星系團，該原初星系團最終會塌縮為質量約3.6×1015太陽質量的星系團，使之成為目前已知宇宙早期最大的原初星系團。相關論文發表于Nature Astronomy。利用位于智利的麥哲倫望遠鏡對大約四平方度的天區進行深度星系光譜巡天，獲得一個均勻的高紅移星系大樣本，包括紅移5.7左右的萊曼發射線星系。觀測了5個著名的深場，并在一個稱為SXDS的深場中發現了一個紅移為5.7的、巨大的星系高密度天區。利用光譜觀測證實了至少41個較亮的萊曼發射線星系。原初星系團（簡稱SXDS_gPC）位于該天區的中心區域。

藝術想象圖：127億光年外的巨型原初星系團（圖片來源于北京大學新聞網）

LAMOST數據發現6顆Oe星

中國科學院國家天文臺副研究員李廣偉等人在LAMOST DR5數據中發現了6顆Oe星，為目前世界上僅發現的13顆Oe星樣本擴充了50% 的成員，相關研究結果發表于The Astrophysical Journal。光譜中具有電離氦吸收線的恒星稱之為O型星，O型星是赫羅圖2上位于主星序左上端的大質量主序星。它們是宇宙中溫度最高、質量最大的主序星。而Oe星則是一種含有巴爾末線系發射，而NIII 4634-4640-4642和HeII線不呈現發射的O型星。Oe星是一種非常稀少的天體，從1974年Conti和Leep給出了第一批共5顆Oe星起，到目前為止僅發現了13顆Oe星。新發現的6顆Oe星，增加了目前近50%的Oe星樣本。

塵埃表面化學研究進展

中國科學院新疆天文臺天體化學組常強研究組完成了一項與塵埃表面化學相關的研究工作，研究論文發表于Monthly Notices of the Royal Astronomical Society。在實際的星際介質中，塵埃有尺寸分布，這意味著有大量比0.1μm還要小的塵埃。對于這些小塵埃，它們上面的溫度并不能用一個單一的值來表示，這種效應稱之為塵埃的隨機加熱。塵埃的隨機加熱是由于其吸收了外界的光子攜帶能量，從而使其溫度升高，且塵埃的隨機加熱對小尺寸的塵埃效果更顯著。科研人員計算并模擬了四種尺寸的塵埃，還模擬了一個化學反應網絡，它包含了653種分子和5942個反應。在塵埃的隨機加熱作用下，不同塵埃的溫度又有很大的變化。

發現一顆在伽馬射線波段呈現月級周期性光變的耀變體

中國科學院上海天文臺由王仲翔研究員領導的研究團組，發現了一個編號為PKS 2247-131的耀變體發出的伽馬射線輻射，就在規律性地變亮變暗，每一個多月變化一次。此次發現是迄今為止費米衛星觀測到的唯一一次周期為月級的準周期振蕩事例。相關論文發表于Nature Communications。通過更具體的分析發現，在準周期振蕩期間，能譜指數并未明顯差別，這表明物理過程并未發生明顯變化；那么亮度的周期性變化就很可能源于幾何效應。具體來說，由于此耀變體的噴流有螺旋結構，在運動中其輻射方向和我們的視線方向的夾角有周期性變化，從而使得科學家觀測到周期性的顯著光變。