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海尔——波普彗星近核研究

作　者: 陶隽
导　师: 宋国玄；钱伯辰
学　校: 中国科学院上海天文台
专　业: 天体物理
关键词: 慧星——C／1995 01——图象处理——爆发——径向喷流——旋喷流——膨胀速度——数值模拟
分类号: P185.8
类　型: 博士论文
年　份: 2000年
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内容摘要


本文简要回顾了彗星研究的概况，然后评述了海尔—波普彗星（C/1995 01）的研究结果，包括尘埃、气体产生率、尘埃粒子大小分布、气体、尘埃喷出速度、彗核自转周期、自转轴指向等参数，彗核爆发和X射线发射等现象。 我们讨论了C/1995 01在1996年9月的图象和光变曲线。在9月10—11日观测到了彗核的爆发。在这两天内彗发的星等分别增加了2.1和1.4等。同时发现在彗核附近有两个球状喷出物。根据喷出物的运动外推出爆发的初始时刻是1996年9月9日（9.5±0.2UT）。然而，产生这次爆发的物理原因尚不清楚。两个喷出物的径向投影速度分别是120和97m/s。与此同时，Owens et al（1998）观测到这颗彗星的X射线爆发。 我们应用一种处理彗星CCD图象的方法，即小波分析方法，它可以较理想地把喷流从彗发中分离出来。我们用它对1.56米望远镜观测到的Hale-Bopp彗星CCD图象进行处理，得到它们的喷流图象，再比较不同日期喷流亮度中心到彗核的距离可以测定喷流的速度。如果Hale-Bopp彗星的自转周期为12小时左右，根据27次测定得到喷流的平均速度为（599±34）m/s。我们发现各条喷流的喷发速度不一样，而且有较大的日变化，变化幅度在（200～900）m/s之间。 我们对上海天文台的1.56米望远镜1997年初海尔-波普彗星的观测资料所显示的内彗发形态作了数值模拟。在1997年1月底到3月初的时间内，内彗发形态变化剧烈，由径向喷流演化为旋喷流。我们假设彗核作刚体自转，用两个活动源产生尘埃粒子喷射，计算它们在太阳辐射压作用下的运动轨迹，再投影到天球切平面上，与实际观测图像比较得到彗核自转轴的指向是赤经250度，赤纬-60度（2000年历元）。这一结果和目前大多数的结果基本一致。模拟图像与真实彗发结构大致相同。两个彗核表面活动区域的纬度分别是30度和0度。模拟表明只用一个彗核和两个源就可以解释观测到的彗发结构，不需要加入双核等因素。

全文目录


致谢  8-4
中文摘要  4-8
第一章 彗星概论  8-26
  第一节 概况  8-9
  第二节 彗星研究简要历史  9-10
  第三节 彗核  10-14
  第四节 彗发  14-17
  第五节 彗尾  17-18
  第六节 运动轨道  18-19
  第七节 彗星观测  19-20
  第八节 空间探测  20-22
  第九节 彗星X射线发射  22-23
  第十节 非引力效应  23
  第十一节 Edgeworth-Kuiper带天体（EKBOs）  23-24
  第十二节 彗星和流星雨  24-26
第二章 近核研究  26-30
  第一节 图象处理方法  26-27
  第二节 近核研究所能得到的参数  27-30
第三章 海尔—波普彗星  30-39
  第一节 海尔—波普彗星的发现  30
  第二节 海尔—波普彗星的轨道  30-31
  第三节 海尔—波普彗星研究结果  31-39
第四章 海尔—波普彗星近核研究  39-79
  第一节 观测概述  39-40
  第二节 海尔—波普彗星的爆发  40-47
  第三节 Hale—Bopp彗星喷流速度的测定  47-50
  第四节 彗核自转参数的模型拟合  50-79
第五章 展望  79-80
参考文献  80-84
附录  84-85
  获奖情况  84-85
在学期间发表的文章  85-87
已发表或待发表的部分代表性文章  87-88
简历  88-117

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 天文学 > 太阳系 > 行星、卫星、彗星、流星、陨星 > 彗星、流星、陨星
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