天文学范文

时间:2023-03-14 12:07:07

天文学

天文学范文第1篇

其实这句话原文是Oh Be A Fine Girl Kiss Me.,取首字母缩写就是OBAFGKM,这些字母代表的是“哈佛分类”――恒星光谱分类的基本系统。

这个分类系统由哈佛大学天文台主导,从1900 年开始,到1936 年基本结束,通过对几万颗恒星的光谱观测、测定,把天上的恒星按照氢谱线强弱进行ABC 的分类。后来人们才发现O 型星表面温度最高,大概是30000~80000K,而M 型星只有2000~3500K,在光谱上O是蓝色,M 是红色,于是顺序最后重排成了OBAFGKM。有了“哈佛分类”,才有赫罗图。赫罗图的横坐标就是“哈佛分类”――恒星的光谱型,纵坐标是恒星的光度(一般用它的绝对星等),它揭开了研究恒星演化的序幕。

再来说说“做个好姑娘,吻我”的其他故事。“哈佛分类”工作的领导者是安妮• 坎农,她带领近40 名女孩子,花了近40 年, 用5 架望远镜完成这一工作。顺带一提,她们终生未婚。

1945 年美国为了帮助抗战后中国天文的重建,决定送给中国一架坎农的望远镜。1952 年,当时中国唯一的天文系――南京大学天文系成立,这望远镜得以落户南大。这是坎农的5 架望远镜中,唯一保存至今的实物。

Oh Be A Fine Girl Kiss Me,是天文学专业学生的入门ABC。在男女更平等的今天,Oh Be A Fine Guy Kiss Me,也许这句从女孩子嘴里说出的话,会比流星花园更浪漫。

“有型岛”的枫香

公元1544 年,一艘驶往日本的船只在海上掠过台湾岛。船上的葡萄牙船员发现了这个在他们的海图上完全没有标记的未知岛屿,遥遥地看见它被苍翠茂密的森林覆盖,两个赞美的词不禁脱口而出:Ilha Formosa! (美丽岛!)从此,台湾就有了Formosa(福尔摩萨)之别名。

从词源上讲,葡萄牙语的formosa 来自拉丁语的名词forma,意思是“形状”。Formosa 这个词的构成,和粤语的“有型”颇有异曲同工之妙。所以我觉得不如译做“有型岛”,这样才更贴合原来的词意。

1864 年,已经在“有型岛”采集动植物标本3 年的英国外交官斯文豪,邀请他的同胞、英国皇家植物园邱园的标本采集员欧德汉姆同去那里寻宝。欧德汉姆欣然前往,采集了700 多份标本,其中就包括在我国南方广泛种植的园艺树种枫香树。两年后,在广州黄埔工作的另一名英国外交官汉斯根据欧德汉姆的标本,正式把枫香树的学名命名为Liquidambar formosana,意即“有型岛的枫香”。

又过了100 年,和“有型岛”一水之隔的中国大陆闹起了“”。期间,中国科学院植物研究所主持编写了一部重要的植物手册《中国高等植物图鉴》。在编写图鉴的第二册时,枫香树的学名让专家们伤透了脑筋。按照国际植物命名法规,一个有效发表的植物学名通常是不能随便改动的,可是Formosa 偏偏又是西方殖民主义者起的名字,美则美矣,广大革命群众实在无法接受。最后,科学规则没有敌得住政治的压力,枫香树的学名被改成了Liquidambar taiwanensis,也就是“台湾的枫香”。

“”终于过去了,扼住科学之喉的政治压力不复存在了。在后来的各种植物学专著中,枫香树的学名重新恢复为Liquidambar formosana,连《中国高等植物图鉴》在重印的时候,都悄悄废弃了这个说来可笑的修改。不过这都是人类的折腾,枫香树可不管它是来自“有型岛”还是台湾,照旧年复一年在深秋时节换上绚丽夺目的秋装。

最“潮”减肥手术

胖子总是尝试着各种减肥的办法:节食、锻炼、拉肚子等等。医生们一般也不会闲着,不断创造出奇异的减肥办法。

一开始,口腔科大夫做了一种特殊的牙套,带上可以限制咀嚼动作,想吃东西就不那么容易了。但这种自我虐待式的方法很难推广,胖子们也不太容易接受,很快就成为了历史。然后,外科大夫开始在胃上打主意了。最早的做法是给胃上套一个网兜,限制胃的容量。但如果胖子们使劲吃,胃在“内外夹击”下很容易出问题。现在流行的做法,是给胃上一个环,在食管和胃的连接处,安装一个可以在体外遥控调节尺寸的环。这就像是孙悟空头上的金箍,通过调节这个环的大小来限制胖子吃饭的量。吃饭变成了少量多餐,一次只能吃一点,这样减肥的效果是很惊人的,1 年能减掉超过25 千克的体重。这种“紧箍咒”尽管也需要外科大夫们做手术才能装上,但如果你后悔了,不想要这个了,取下来后,胃还是原样没动――唯一的不便是肚子要被打开两次。

目前还流行一种减肥手术,就是所谓的胃搭桥手术,手术是把食管直接连到肠子上,把胃绕过去。但胃并不切掉,而是挂在一边,这样能非常快速地减肥。

这种新潮手术也有问题,很多人会出现严重的副反应,伴随营养不良、低血糖等问题。但最近人们发现接受了这种胃搭桥手术的超级胖子,在体重大幅度下降后,胰岛素敏感性明显改善,糖尿病消失了。有研究认为,造成这种情况有两种可能:一是减肥后,身体脂肪和肌肉的比例回复到接近瘦人的水平,胰岛素的敏感性得到改善,胰岛承载的负荷也就相应减低。另一个原因是食物不经过胃的处理,直接进入肠道,这样就增强了对肠道能分泌胰高血糖素样多肽1(GLP-1)细胞的刺激。更多的GLP-1 不仅能促进胰岛素分泌,还能促进胰岛的增生。减肥居然能治糖尿病,看上去很不错,不过提醒一下,这种手术只适用于超级胖子。

细菌不游蛙泳

夏天到了,游泳池中多起来的不只是人,还有细菌。虽然同在一个池中游泳,但是我们的肉眼看不见它们,它们所采用的游泳姿势也和我们不同。对我们来人说,在水里蹬一蹬脚,划一划手,总能往前游上一两米。只要收脚和收手的动作慢一点,就不会倒退,再一蹬一划,人就能继续前进。这是蛙泳。但是对细菌们来说,做这么一套动作只能原地不动(假如它们也有手和脚的话)。因为它们收脚收手那一下无论做得多慢,都能把它们重新拉回原处,所以它们来回地蹬腿和划手,只能在原地晃来晃去。难道在它们的世界有一套不同的物理定律?

不同的不是物理定律,而是一个小参数――雷诺数。它反映的是物体惯性和流体黏度重要性的比重。雷诺数越大,说明惯性的作用越大,流体黏度的作用越小。人、鱼、蛙等宏观生物在水里游泳,雷诺数的值都是几千几万的,这说明惯性的作用远大于黏度的作用,水的黏度几乎不用考虑,腿一蹬,光靠惯性就能跑很远。但是对于细菌来说,雷诺数则为几万分之一,黏度的阻力是主要的,惯性则几乎没有用。对它们来说,在水里移动,相当于人要在糨糊里游泳一样困难。

天文学范文第2篇

《天文学进展》(CN:31-1340/P)是一本有较高学术价值的大型季刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《天文学进展》主要刊登反映国内外天文学各分支学科最新研究进展的评述性文章;也发表学科前沿介绍、科研简讯、专题讲座和学术活动报道等稿件及少量优秀科研论文。

天文学范文第3篇

季节

火星的轴面刃倾角为25.2°,和地球的23.45°相当接近。因此和地球一样,那里也有春、夏、秋、冬。和地球一样,南北半球在相对的时段都有夏季和冬季。

然而,火星却比地球的离心率大得多,因此每个季节的长度不同,程度甚于地球:

这意味着南北半球的冬和夏的长度和强度均不同,北方的冬天温暖但短暂(因为火星在近日点附近速度快),而到了南方,冬天则又长又冷(火星在远日点速度缓慢)。同样北方的夏季长且冷,南方的夏天短且热。因此,南半球比北半球的极端温度要大得多。

下表列出了2002年以来,不同的火星轨道上各个季节的时间:

火星上由于缺乏江河湖海这样的水体及其他产生缓冲效应的类似因素,其季节滞后仅仅一两天而已。因此,火星上春季的温度大致上是夏季的镜像,秋季的温度相当于冬天的镜像。如果火星是个圆形轨道,夏至和冬至后的一两天就会出现最高温和最低温,而不像地球上的大约一个月之后。春季温度与夏季温度之间的唯一差异是因火星轨道较高的离心率所致:北方春季时的火星比北方冬季时距离太阳远,所以春季正巧比夏季稍凉,秋季比冬季稍暖。然而,在南半球情况恰恰相反。

当然,春夏的温度变化比发生在火星上的一天的巨大变化小多了,正午当地的温度可以达到极致,但到了半夜一落千丈,到另一个极端,和地球上的沙漠地区类似,只是明显得多。

有趣的是,地球(或火星)的轴面刃倾角和离心率并非固定不变,而是随着太阳系其他行星产生的引力干扰而发生变化,当然这一般都发生在几万或几十万年的时间上。因此,地球通常的离心率大约在l%徘徊,可以增至6%。到遥远的未来的某一天,地球电得对付长度截然不同的季节所产生的相关问题,更不用说随之而来的气候异常。

除了离心率之外,地球的轴面刃倾角也可在21.5°~24.5°间变化,而且这个“倾斜周期”为41 000年。科学家相信,这些周期变化和其他类似的周期变化(比如说“米兰科维奇周期”)导致了冰河时代。相比之下,火星的轴面刃倾角变化比地球大得多,为15°~35°,周期时间长达124 000年。据最近的探测数据显示,火星的轴面刃倾角变化可以大到0°~60°。显然,地球的卫星――月球在控制地球的轴面刃倾角方面发挥着重要的作用,而火星没有这样的稳定化因素,所以其轴面刃倾角的变化会混乱不堪。

天空的颜色

在黎明和黄昏时分,火星天空的颜色呈红色,略带粉红,但临近日落时为蓝色,这与地球上正好相反。在火星的白天,天空呈现“奶油糖果”颜色,即黄褐色。在火星上,瑞利散射的影响通常都非常小,科学家认为这是由于火星尘埃中含有1%的磁铁矿所致。由于火星大气中灰尘的影响,在火星上黄昏和黎明持续时间很长。有时候,由于云层中冰冻微粒散射光的缘故,火星天空呈紫色。

制作精确的真色火星图像极其复杂。在公开的复制图像中,火星天空的颜色已经有很大变化,其中许多图片经过处理以增大科学价值,而不是在展示其真实的色彩。

地球与月球

从火星上看,地球就像金星一样,属于带内行星。肉眼看上去,地球和月球都呈星状,但是通过望远镜则只能看到月牙状的地球,且能够看到一些细节。

如果在火星上观察,能够看到月球环绕地球运行,肉眼就很容易看到。相比之下,从地球上无法用肉眼看到其他行星的卫星,只有通过望远镜才能发现这类卫星。

地球和月球在最大角距时,很容易被看成一对双星,但一个星期之后月球变为一个光点(肉眼可以看见);再过一个星期,月球到达另一端的最大角距。地球和月球的最大角距因两者之间的相对距离而截然不同:地球距火星最近(接近下合)时大约17’,距火星最远(接近上合)时大约只有3.5’。试比较,从地球看时,月球的视直径为31’。

最小角距不到1’,偶尔也能看到月球凌地球而过或隐没于其后。凌地时就相当于地球上看到的火星隐没在月球后,因为月球的反照率比地球小得多,整体亮度会降低,当然幅度非常小,如果不经心用肉眼则几乎不会发现,因为月球比地球小许多。

标准时间2003年5月8日13时的火星MGS地球和月球图,非常接近自太阳的扯断伸长率,距离火星0.930天文单位。视星等级为-2.5和+0.96。在不同时间由于地球与月球的距离和位相不同视星等也不同。

从火星上观察,逐日的月球图相对于地球上所看到的要变化大。火星上看到的逐日月球相位变化很小,它与地球的相位匹配,会随着地球与月球环绕太阳旋转而逐渐变化。从另一方面来讲,在火星上人们能够看到月球旋转,轨道周期相同,还会看到月球另一侧的特征,而这一点在地球上是看不到的。

既然地球是一颗带内行星,从火星上偶尔也能看到地球凌日的情景,下一次将发生于2084年。当然也能看到水星和金星凌日。

火卫一和火卫二

火卫一的角直径看上去仅仅是地球上看到的满月的1/3,火卫二看上去有点像恒星,带有一个几乎分辨不出的圆盘。火卫一运行得很快,西出东落;而火卫二东出西落,但运行速度比一个火星日慢数小时,因此自出至落得两天半。

火卫一的最大亮度呈“满月”时大约-9或-10,而火卫二大约-5。相比之下,地球上看到的满月亮度相当大,星等可以达到-12.7。火卫一的亮度足以投影,火卫二仅比地球上看到的金星稍亮一点。当然,正像月球一样,火卫一和火卫二在非满相时要昏暗得多。火卫一的相位和角直径每小时都在变化,这与月球不同,火卫二太小,其相位是肉眼所看不到的。

火卫一和火卫二的赤道轨道都为低倾角,距火星的环绕距离较近,所以火卫一在北纬70.4°偏北或南纬82.7°偏南都看不到。在高纬度(小于70.4°)会看到火卫一角直径明显较小,因为距离遥远;从赤道观察火卫一就会看到火卫一角直径在出没时也明显要小于上空时分。

在火星上能够观察到火卫一和火卫二凌日的情景。火卫一凌日也可称为火卫一偏食日,因为火卫一的角直径只达到太阳直径的一半;然而,凌日这个术语用于火卫二再合适不过,因为它在太阳的圆盘上只就那么一个小点。

既然火卫一的赤道轨道是低倾角,那么季节性的变化就会发生在火卫一的阴影投射到的火星表面的纬度位置,从最北到最南循环往复。在火星的任何一个地理位置,每个火星年都有两个间隔时间,期间火卫一的阴影通过,在那个地理位置,火卫一凌火现象在每个间隔段会出现六次左右。火卫二也差不多,只是每段间隔时间凌火现象要么不出现,要么只出现一次。

显而易见,阴影总是落在“冬半球”,春分和秋分时经过赤道除外,因此火卫一和火卫二在火星北半球和南半球的秋冬

两季都会发生,远离赤道时,会离冬至更近一些。不管怎么样,发生凌火的两个间隔时间在冬至前后,大体上对称(然而,火星轨道的大离心率使其无法真正对称)。

火星“月球”的快速运行创造了这样的可能性:可利用这一点进行太空导航。尤其是它们在恒星中的位置可以用来准确地确定全球时间,再加上观察太阳得到的当地时间知识,可以用来确定观察者所处位置的经度。在地球人类历史上,这就是确定经度的所谓“月球距离法”,但是因为月球的速度慢得多,所以被约翰・哈里森发明的相当准确的精密计时器所取代。地球上的“月球距离法”有另一个难题,月球的质量与其距地的远距离使得确定其轨道成为一个三体问题,超出了早期天文学家的计算能力。

火星上的观察者也能看到火卫一和火卫二的“月食”,火卫一在火星阴影中只持续1小时,火卫二需要2小时。令人吃惊的是,尽管其轨道基本上是在火星赤道水平,且很靠近火星,但有时火卫一会逃避被食。

火卫一和火卫二均同步绕转,即从火星表面看不到“另一侧”。虽然火卫一的轨道为低倾角和离心率,就像地球的月球一样,天平动的现象也能发生在火卫一上。由于火卫一近距离所产生的天平动和视差的影响,从高低纬度以及火卫一的出没观察,在火星表面的任何一个位置的任何时间能够看到的火卫一表面总体覆盖面远大于50%。

火卫一表面的一边可能看到巨大的斯蒂克尼火山口,从火星表面肉眼都能很容易看到。

流星和流星雨

因为火星的大气在相对透明的光波长度,所以偶尔也有流星。当地球与彗星交叉时,地球上会发生的流星雨,自然火星上也有流星雨,虽然与地球上情况不同。

“勇气”号于2004年3月7日从火星上拍摄到第一例流星,人们认为这是114P/怀斯曼一斯基孚彗星为母体的流星雨的一部分。因为光源来自仙王星座,所以可以称为火星上的“造父变星”。

就像在地球上一样,当流星大到足以撞击地面(不是在大气中完全燃烧),它就变为陨石。火星上发现的第一块陨石是挡热岩。月球上发现的头两块陨石是在“阿波罗”计划中发现的。

极光

火星上也有极光,但不像地球上那样发生在两极,因为火星没有全球性的磁场。火星上的极光发生在火星外层的地磁异常处,这种磁异常属于早期火星拥有磁场时的残余。火星极光非常特别,在太阳系的其他地方是看不到的。人类的肉眼也可能看不到,因为基本上是紫外现象。

天极与黄道

火星轴的方向如此:其北天极在R.A.21h10m 42s Deel.+52°53.0’的天鹅座(或更精确地说位于317.67669+52.88378,靠近R.A.21h10m 15.6s Deel.+53°33’48”的第六等恒星BD+522880(也称为HR 8106,HD 201834,或SAO 33185)。

天鹅星座顶端的两颗星,萨德尔和天津四,指向介于天津四与仙王座α之间的火星北天极,比前者小10°,比萨德尔和天津四之间的视距稍大。因为接近此极,天津四在火星的整个北半球从来不落。除了接近赤道的区域,天津四永远都围绕北极运转。天津四与萨德尔的方向可以用来确定恒星时。

火星的北天极距银道面也仅几度,因此银河一直都能看到,尤其是天鹅座区域。

南天极位于9h10m 42s和-52°53.0’,距9h 22m 06.85s-55°00.6’的2.5等星维洛,鲁姆K仅2°。

火星黄道十二宫和地球的黄道十二宫几乎相同――两个黄道平面互倾角毕竟只有1.85°,但是在火星上,太阳在鲸鱼座停留6天,期间离开然后再进入双鱼座。二分点和二至点也不同:在北半球,春分在蛇夫座,夏至在宝瓶座和双鱼座边界,秋分在金牛座,冬至在室女座。

就像在地球上一样,岁差将导致二分点和二至点成千上万年绕行黄道十二宫。

就像在地球上一样,岁差的结果使得北天极和南天极绕行一个大圈,但是在火星上,这个周期是175 000地球年而不是地球上的26 000年。

就像在地球上一样,岁差还有第二种形式:火星轨道的近日点变化缓慢,使得近点年与恒星年不同。然而在火星上,这个周期为43 000年,而不是地球上的112000年。

在地球和火星上,这两种岁差方向相反,因此地球上的回归年和近点年之间岁差周期为21 000年,火星上27 000年。

长期变化

就像在地球上一样,火星运转周期(其日长)在降低;然而,这种影响小于地球的三个数量级,因为火卫一的引力效用可被忽略,这个效用主要是由于太阳。在地球上,月球的引力影响有更大的效用。到遥远的未来,地球上一天的长度最终将和火星一样,然后超过火星一天的长度。

天文学范文第4篇

对我们最重要的资源是淡水。“追求居住的世界都集中在寻找水”(Kalmbach出版有限公司10月6日,2008)。人没有水是无法生存。我们需要更多的淡水资源来满足世界上增长的人口的需求。如果有一天地球上没有水。我们将做些什么呢?我们能生存吗?据说已经在火星上找到了水(Kalmbach出版有限公司2008年8月1日)。也就是说水在土壤中被发现在火星上。真的很令人兴奋。这表明,人类住在其他行星也可能存在,它可能会减少我们的压力有限的资源。

植物从其他星球可能会改善我们的生活。实际上人们开始试图寻找其他星球上一些植物和归还回地球。有必要为科学家研究植物对其他植物。我们不知道地球上现有的植物可以生存环境的破坏。如你所知,有很多环境问题,如酸雨、土壤酸化和自然灾难。某些种类的植物受到威胁其他星球上的植物科学研究可以帮助我们在我们的搜索找到解决这些问题的办法。

矿产资源是地球在我们的另一个问题。科学家寻求其他有用的资源,比如石油、铁、煤、木炭和矿物质来自其他行星。我们需要这些资源使我们的地球富有。毕竟,这是不可能的,目前地球上资源可以持续永远。如果天文学的发展好,这意味着我们找到另一个星球上有一个新的生活方式。

总之,地球上的每个人都想生活在一个健康的环境。与地球上的污染我们有很多环境问题,极大地影响我们的生活质量。天文学将变得越来越有用的改善我们的生活。替代来源的基本资源将帮助我们平衡地球上的人口。如果我们能找到这颗行星,也许这将是天文学中最大的成就。

天文学范文第5篇

《天文学报》(CN:32-1113/P)是一本有较高学术价值的大型双月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《天文学报》专门发表天体物理、天体力学、天体测量等天文各大分支学科以及天文仪器、天文学史和天文观测新发现等方面的科学成果,进行国际交流,密切反映我国天文学的迅速发展面貌。

天文学范文第6篇

中山大学副教授谭嘈,就是其中一位。近几年来,他致力于我国天文学的研究,取得了卓越的成就,推动了我国天文学的快速发展。然而,他却异常地谦虚,他始终认为,只有专心于科研事业,才能攀登上科学的高峰,为我国的科研事业做出自己的贡献。

勤奋求学 厚积薄发

早在2002年,出生于香港的谭嘈以优异的成绩毕业于香港大学物理系。2004年,他就读于香港大学物理学专业,取得硕士学位。2005年,进修于德国的国际马普研究所海德堡分所;2008年获得了自然科学博士学位。2009年,他先后在海德堡大学、台湾清华大学任博士后研究员。谭嘈十分注重交流学习。2009年底,他在南京紫金山天文台进行了两个月的访问交流。2012年,他在台湾清华大学任助理研究员,并成为台湾科技主管部门计划主持人。2014年,谭嘈开始在中山大学天文与空间科学研究院任教。他的研究兴趣包括高能天体物理、伽玛射线天文学,研究对象为中子星、毫秒脉冲星、X射线双星、伽玛射线双星以及伽玛射线暴。

虽然开始从事科研工作,但是谭嘈对自己在国外的求学经历是异常难忘的。他至今还保留着出国时候的图画。他在德国求学四年,这对于他来说,确实是一种难忘的经历。在德国,学习方式跟亚洲的不太一样,相对比较严谨一些,而且导师也这样要求自己,要求团队,一定要严谨,要有规矩,这些比国内的要繁杂多了。可是它执行的时候,还是有一点人性的。它还是会考虑到多方面的因素。比如,谭嘈有一天身体不舒服,他直接打电话给导师,说要晚一点过去。导师就很诚恳地说,他明白谭嘈的身体状况,可是他也等不了,如果谭嘈半个小时内不来,他就得回去了。那就意味着,谭嘈还得马上赶过去。其实导师理解谭嘈的情况,只是担心会有什么后果。

谭嘈觉得,国外科研人员的国际视野更前沿一点。虽然德国与中国相比是个小国,但是在科研方面,它还必须凝聚全世界的一些相关专家来做,并且在科研团队里常常召开一些视频会议,或者就此进行讨论。利用互联网技术来进行科学讨论,为谭嘈节省了不少时间,他不用每隔一两个月就搭飞机了。每周科研团队就可以针对一些小课题进行讨论,比如,有的文章该怎么安排,谁做数据处理,就在视频会议上直接讨论了。视频比较方便,特别对于欧盟他们之间的自由来往,也是很方便的。

对天文科研的兴趣,来自于谭嘈幼时的记忆。他小时候非常喜欢看星星,喜欢自然界中的星空之美,所以对天象特别关心。1986年,香港太空馆刚刚建成,年幼的谭嘈非常兴奋,他喜欢探索宇宙的奥秘。他认为,很多天文图片都很漂亮,有着不同的颜色和形状。尤其是后来积累的数学和物理知识,为他的天文学研究奠定了深厚的基础。同时天文也是严谨的科学,人们说的年、月、日,也是根据天文的规律演化而来的。科研工作以外,他也非常愿意跟大家分享一些天文新知识。

谭嘈非常喜欢自由的科研空间。天文研究的方法和目标,其实全球都一样的。科研工作者就是追求了解,所以在日常工作时间,只要打开电脑就行了。关于在台湾的科研经历,谭嘈认为,给他的最大帮助就是能够让他自由地探索。台湾的外籍专家特别多,专家院士比较少一点,科研气氛相对比较自由的。当然,谭嘈的博士后导师鼓励学生不要整天待在办公室里,可以到外面走一走,跑一跑,头脑会更清醒。导师的话对谭嘈的科研工作极其有利。

坚持不懈 成就斐然

“谭嘈对科研充满了浓厚的兴趣,他全身心都投入到了科研中。他的研究领域包括两个主要的方面,即通过观测数据了解伽玛射线双星特别是PSR B1259-63的非热辐射机制和伽玛暴高能伽玛辐射的观测与数据分析。他利用世界上在相关能段最灵敏的高能空间望远镜Fermi-LAT与地面切伦科夫望远镜H.E.S.S.,并多波段观测。他的科研成果得到了科研界的一致认可。

谭嘈首次发现了伽玛射线双星PSR B1259-63的GeV高能辐射耀变。PSR B1259-63/LS 2883是银河系内一个重要而独特的双星系统,它包含一个年轻的自转周期为47.8毫秒的脉冲星PSR B1259-63,还有一个快速自转的大质量O型主序星LS 2883。公转轨道呈长椭圆形,脉冲星每3.4年经过近星点 (periastron)一次。当两颗星靠近时,双星系统产生的射电、X射线与TeV伽玛射线都会增加,并在中子星穿越伴星的星盘附近时达到最高峰,是一个独特的天体物理学实验室,可以通过研究脉冲星风与恒星风之间的相互作用。

在伽玛射线暴的研究方面,过去八年费米卫星大幅推动了对伽玛暴的研究发展。除了伽玛暴本身的时辐射以外,在余辉阶段LAT也探测到以幂律衰减的伽玛幅射。外激波产生的电子同步幅射能很好解释大部分的GeV余辉。谭嘈对这种“GeV余辉标准模型”提出了挑战,科研界很快把目光聚焦在了逆康普顿散射模型上。

谭嘈博士在GRB 130427的余辉发现一个独立的硬成分,或称高能辐射超出。这与逆康普顿散射的表现一致,使人们首次找到了10多年来被预言的余辉中逆康普顿散射的强烈证据。更重要的是,GRB 130427释放的最高能内禀光子达到100GeV以上,证明利用切伦科夫望远镜是绝对可以探测到伽玛暴的。

谭嘈在进行科研的同时,非常重视国际合作。他从2005年开始参与德法等欧盟国家所领导的海斯切伦科夫阵列团队,成为该团队的客席会员及伽玛射线暴小组成员。2010年起,他成为费米亚洲联盟创会核心成员。他曾在重要国际会议中担任会议主席及特邀演讲人。2011年7月,他利用费米望远镜发现伽玛射线双星PSR B1259-63的伽玛射线瞬变效应,引起了社会科研界的广泛关注。

天文学范文第7篇

在19世纪的世界,女性接受教育并不是一件普遍的事。不过出生于1868年7月4日的亨利埃塔・斯旺・利维特比较幸运,她做牧师的父亲让她接受了良好的教育。1892年,亨利埃塔・斯旺・利维特从拉德克利夫学院(现已并入哈佛大学)毕业,获得文学学士学位。大学期间,她还在哈佛大学天文台学习了天文学课程,并在第二年参加了天文学研究生课程。然而,在上大学后不久就开始的疾病使她几乎完全失聪。

19世纪80年代后期,哈佛大学天文台开启了一项记录天空中每个星星的位置、亮度和颜色的巨大项目。当时,天文台主任爱德华・查尔斯・皮克林的助手辞职,毕业后就失业的亨利埃塔・斯旺・利维特于1893年得到了这个职位,负责给世界各地的天文望远镜拍摄的星空照片中的恒星计数并编目,但是没有薪水。

亨利埃塔・斯旺・利维特每天都重复着检查照相玻璃板,然后计算、测量、在登记簿中记录观察结果的工作。这项工作非常乏味,需要异乎寻常的耐心和细心。这些玻璃板非常易损,目前只有约50万张保存了下来。

大约7年后,她的工作终于得到了认可,成为一名正式的工作人员,每小时的薪水是30美分。然而,与其他女性一样,她被禁止使用望远镜。爱德华・皮克林安排她专门负责在麦哲伦云中寻找变星。这项工作的主要内容是对比同一片天空的两张玻璃底片,一张是记录恒星亮度较暗时的负片,一张是记录恒星较亮时的正片。亨利埃塔・斯旺・利维特要将两张底片上的恒星仔细排列,并用放大镜依次检查每颗恒星。这些恒星亮度的任何变化都会表现为较暗恒星周围的白色小

光晕。如果她发现这类光环,就记录相应的恒星的位置,并调取同一天区数周或数月以来的玻璃底片,寻找其变化规律。

亨利埃塔・斯旺・利维特非常擅长这项工作。她可以用自己独特的方法系统地在成千上万的玻璃底片中连续工作几个小时。此时,她已经完全失聪。据说,皮克林会带领参观者到她工作的地方看她工作,但她因为失聪而对此一无所知。这也正好让她可以更加集中精神工作。普林斯顿大学的一位天文学家在给爱德华・皮克林的一封信中说:“利维特小姐在寻找变星这项工作中的角色无人能及。”

她做这项工作大约有10年,在麦哲伦云中发现了1777颗变星。更天才的是,她发现,恒星较亮时脉冲缓慢,较暗时脉冲迅速。她认为麦哲伦云中的所有恒星与地球的距离应该大致相同,所以如果她知道脉冲率,就可以计算恒星的亮度。她在工作中注意到,小麦哲伦云中的一些变星光变周期越长,绝对星等也越高。如果她能准确地测量这种变星的亮度,就可以计算出那颗恒星或包含这些恒星的星座与我们的距离。所以,只要找到一个准确的光度,这些变星就可以作为标准烛光,测量整个星座的位置。1908年,她在哈佛大学天文观测台发表了初步研究结果。4年后,她写了一份后续文件,证实了她的发现:造父变星从明亮到暗淡的变化呈明显的周期性。

在利维特之前,天文学家主要用视差来确定恒星之间的距离。使用这个方法,他们要在不同的时间,例如相隔6个月,拍摄同一恒星的图像,然后根据两次拍摄时地球所处的位置之间的距离和地球的两个位置与恒星构成的角度来计算地球与恒星的距离。这种方法在计算距地球10万光年以内的恒星的距离时是准确的。 亨利埃塔・斯旺・利维特(右)与另一位女天文学家安妮・坎农(左),1913年。

丹麦天文学家赫茨普龙使用视差法在1913年确定了几个造父变星的距离,并校准了利维特定律。现在,天文学家通过测量造父变星的周期和表观亮度,就可以确定其真实亮度,并计算出其

距离。利用校准后的利维特定律,天文学家可以确定1000万光年之内的天体与地球之间的距离。

在利维特所处的时代,大多数天文学家认为银河系就是整个宇宙。在1923年至1924年,埃德温・哈勃和米尔顿・赫马森通过设置在威尔逊山上的新的100英寸(254厘米)胡克望远镜发现了一个暗弱的螺旋形星云仙女座(M31)的造父变星。他们使用利维特的方法确定了仙女座星云的距离,令人惊讶的是,仙女座与我们的距离远达250万光年!y河系直径只有大约10万光年,所以仙女座不可能位于银河系内,它很可能是一个单独的星系。

哈勃和赫马森又在其他几个星云中发现了造父变星,通过计算,发现这些星云也是分离的星系。他们得出结论,银河系只是宇宙中许多星系中的一个!现在,我们已经知道,在我们可见的宇宙中有超过2000亿个星系。

1927年,比利时天文学家乔治・亨利・约瑟夫・爱德华・勒梅特(他还是一名牧师)使用哈勃和赫马森的数据和广义相对论,做出了一个更奇怪的预测――我们的宇宙正在膨胀。两年后,哈勃独立发表了星系红移与距离之间的线性关系。1931年,勒梅特提出,我们现在的宇宙始于大爆炸。也就是说,亨利埃塔・斯旺・利维特的突破,开启了20世纪的宇宙革命。

利维特在哈佛大学天文台发表了大约25篇论文。尽管这样,她一直都只是皮克林的实验室助理, 直到1921年哈罗・沙普利担任哈佛大学天文台的主管,她才被任命为摄影测光部主管。不幸的是,不久之后利维特就死于癌症。

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