摘要:對(duì)羥基脈澤進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單的介紹,對(duì)羥基脈澤的研究現(xiàn)狀做了簡(jiǎn)單的說(shuō)明,收集了120個(gè)羥基脈澤寄主星系的遠(yuǎn)紅外輻射譜指數(shù)并進(jìn)行了計(jì)算和分析
關(guān)鍵詞:羥基脈澤;遠(yuǎn)紅外輻射;輻射頻譜指數(shù)
脈澤簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是輻射的受激發(fā)射在微波領(lǐng)域的放大現(xiàn)象,與激光類似區(qū)別在于激光是輻射的受激發(fā)射在可見(jiàn)光波段的放大而脈澤則是在微波領(lǐng)域的放大。由于羥基脈澤本身的性質(zhì)。對(duì)天體脈澤輻射的觀測(cè)與研究,可以幫助我們了解星際氣體環(huán)境,探索天體的結(jié)構(gòu)和演化以及進(jìn)一步檢測(cè)宇宙學(xué)模型等。因此它為我們提供了一個(gè)極好的天體物理實(shí)驗(yàn)室,并可研究產(chǎn)生脈澤這類特殊現(xiàn)象所需要的特殊天文環(huán)境OH(羥基)脈澤輻射與恒星的早期形成和晚期演化具有密切的聯(lián)系,所以通過(guò)對(duì)羥基脈澤源的研究可以構(gòu)建恒星形成的物理結(jié)構(gòu)形態(tài)丶磁場(chǎng)信息和運(yùn)動(dòng)學(xué)信息進(jìn)而確定銀河系大尺度天體結(jié)構(gòu)。而對(duì)脈澤寄主星系紅外特性的研究為將來(lái)檢測(cè)羥基脈澤提供了很好的依據(jù)。
最早羥基脈澤的發(fā)現(xiàn)源于Weaver等人對(duì)于銀河系分子云復(fù)合體w3的觀測(cè)和研究羥基脈澤也是被發(fā)現(xiàn)最早的脈澤,隨后在越來(lái)越多的天體中檢測(cè)到更多的脈澤輻射,其中有OH丶H2O丶CH3OH丶SiO丶NH3丶CH丶HCN丶H2CO等分子。在這些脈澤輻射中羥基脈澤因?yàn)槠浞植紡V輻射強(qiáng)的特性收到了廣泛的重視和深入研究。在對(duì)羥基脈澤抽運(yùn)過(guò)程中紅外輻射起到了很大作用,因此對(duì)于羥基脈澤和紅外輻射的相關(guān)研究也很重要。
本課題選擇了羥基脈澤的遠(yuǎn)紅外輻射頻譜指數(shù)分析進(jìn)行統(tǒng)計(jì)研究主要通過(guò)收集已知119個(gè)羥基脈澤的數(shù)據(jù)來(lái)統(tǒng)計(jì)分析羥基脈澤的遠(yuǎn)紅外輻射頻譜的特性。對(duì)于羥基脈澤和紅外輻射的研究起到一點(diǎn)基礎(chǔ)鋪墊的作用。從1965年以后對(duì)羥基脈澤的研究主要取得了以下進(jìn)展。
1980年北京師范大學(xué)的范英孫錦等人對(duì)于脈澤源雙峰間隔和變星周期及變星質(zhì)量的損失進(jìn)行了研究:運(yùn)用統(tǒng)計(jì)研究證明了脈澤源的膨脹殼層模型的正確性,統(tǒng)計(jì)結(jié)果計(jì)算了長(zhǎng)周期變星的質(zhì)量損失率,計(jì)算的結(jié)果與觀測(cè)結(jié)果一致。表明質(zhì)量損失率隨周期加大而呈非線性增長(zhǎng)也是一致的1984年O H / IR有關(guān)脈澤源的空間分布和光度函數(shù)的研究。此次研究選擇了127個(gè)有紅外認(rèn)證的OH/IR脈澤源,經(jīng)過(guò)計(jì)算:OH/IR脈澤源在離銀心R0≈7.5Kpc處有最大空間密度,在R≥R0時(shí)空間密度下降較快滿足分布曲線FWHM≈2.1Kpc。由OH/IR脈澤源距離和探測(cè)概率、OH射電的峰值證認(rèn)了OH/IR光度函數(shù)。光度在0.6—1000JY·kpc2內(nèi)數(shù)目隨L增大急劇減小。得出結(jié)論:銀河系中有光學(xué)或者紅外對(duì)應(yīng)體的OH/IR脈澤源約2*109個(gè),大部分未探測(cè)到的OH/IR源,其流密度可能在0.1-1Jy之間。1988年分析比較了VLBI譜線觀測(cè)的各種處理方法的特點(diǎn)和適用范圍,VLBI譜線觀測(cè)方法對(duì)于恒星的演化和誕生丶天體脈澤丶星際介質(zhì)和天體測(cè)量等許多領(lǐng)域的研究和探索做出了巨大的貢獻(xiàn),VLBI 譜線觀測(cè)的條紋率丶相位分析和綜合孔徑方法適用于不同的觀測(cè)目標(biāo)和條件。它們的正確選擇有利于發(fā)揮CVN設(shè)備的最大效率和提高脈澤源的成像質(zhì)量2004年通過(guò)(ISO)紅外空間天文臺(tái)光譜觀測(cè)包括了近丶中丶遠(yuǎn)波段覆蓋了所有的紅外躍遷,這次的觀測(cè)主要是對(duì)羥基脈澤在轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)產(chǎn)生的四種脈澤包括1612MHz丶1720MHz丶1665MHz丶1667MHz,前兩種被稱為副線羥基脈澤后兩種被稱為主線羥基脈澤,這次的研究主要針對(duì)的1612MHz的副線羥基脈澤。將脈澤抽運(yùn)吸收線特征與脈澤發(fā)射線特征及脈澤源的其它物理性質(zhì)進(jìn)行了比較分析,結(jié)果表明除了一些OH/IR源的1612MHz羥基脈澤是由紅外輻射抽運(yùn)的外,還有一些OH/IR源可能是由其他機(jī)制抽運(yùn)的。該研究最后還有一些未解決的問(wèn)題等待更加先進(jìn)的空間紅外光譜觀測(cè)設(shè)備的使用才能解決。
羥基脈澤研究中紅外輻射起到了很大的作用,而我的課題羥基脈澤的遠(yuǎn)紅外頻譜指數(shù)分析是對(duì)于羥基脈澤的遠(yuǎn)紅外輻射研究很基礎(chǔ)的部分,對(duì)已檢測(cè)到羥基脈澤輻射的河外星系,結(jié)合多個(gè)紅外衛(wèi)星的資料,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析研究,研究羥基脈澤星系的紅外特性,分析這些羥基脈澤寄主星系紅外波段輻射光度與其他參量之間可能存在的相關(guān)性,從而研究河外羥基脈澤產(chǎn)生的物理環(huán)境,探討這類羥基脈澤產(chǎn)生的可能激發(fā)機(jī)制。
在研究過(guò)程中我需要搜集整理AKRKI衛(wèi)星的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和計(jì)算并分析出譜指數(shù)性質(zhì)
由于AKRKI衛(wèi)星搜集到的數(shù)據(jù)比較龐大加上篇幅的限制就不一一列舉了,經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理得出了OH脈澤的遠(yuǎn)紅外譜指數(shù)如下表
本實(shí)驗(yàn)主要研究了OH脈澤的遠(yuǎn)紅外(FIR)特性,編制了較為完整的OH脈澤數(shù)據(jù)樣品,搜集了衛(wèi)星監(jiān)測(cè)下AKARI數(shù)據(jù)通過(guò)與樣本對(duì)比,結(jié)果顯示:
對(duì)OHM樣品和非OHM樣品都沒(méi)有檢測(cè)到的OH發(fā)射的光譜指數(shù)。阿雷西沃歐姆樣本和非歐姆樣品的譜指數(shù)α22-12 UM的分布顯著不同,其中歐姆的譜指數(shù)α22-12um大于非歐姆源。< 22-12um >平均值分別為2.16±0.09和1.90±0.04的阿西雷沃歐姆樣本和非歐姆樣本。阿雷西沃歐姆短紅外波長(zhǎng)比非歐姆的來(lái)源的亮度更低,它應(yīng)該來(lái)自低歐姆的分?jǐn)?shù)大3.4微米和4.6微米光度阿雷西沃山姆輝中,和歐姆分?jǐn)?shù)趨于增加(大冷卻器MIR顏色F22微米/F34微米)。這些線索將有助于指導(dǎo)未來(lái)的歐姆測(cè)量,如選擇樣本,排除極端的發(fā)光源在短紅外波長(zhǎng)(例如,at3.4微米)和選擇冷卻器MIR顏色來(lái)源。
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