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12-30 00:00
本研究对比了SDSS巡天中低红移(z<0.1)的BPT选择活动星系核(AGN)宿主星系与两个主流宇宙学模拟(IllustrisTNG和EAGLE)中绿谷星系的表现。研究发现,TNG模拟中的绿谷中心星系几乎完全淬灭,比SDSS观测到的比恒星形成率(sSFR)中值低约3.5个数量级,且分布集中在低sSFR的LINER区域。而EAGLE模拟则产生了与SDSS观测重叠更广的连续分布。这表明TNG的动能反馈模式驱动了高效、近乎二元的恒星形成关闭,而EAGLE的随机热反馈支持了与本地AGN宿主更一致的缓慢下降过程。
星系演化宇宙学模拟绿谷星系活动星系核恒星形成淬灭反馈机制
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12-30 00:00
研究预测,即将爆发的北冕座T星(T CrB)可能成为首个被探测到中微子的新星。相比2021年爆发的RS Oph,T CrB距离地球更近(0.8 kpc),其强子模型预测的中微子通量更高,为IceCube和KM3NeT等中微子望远镜提供了难得的探测机会。研究评估了两种质子加速机制:外部激波(ES)和磁重联(MR)。其中,MR机制产生的中微子可能比ES机制的光子或中微子早数小时出现,形成独特的时间延迟信号。
新星爆发多信使天文学中微子探测粒子加速伽马射线北冕座t星
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12-30 00:00
SOHO卫星搭载的SWAN全天氢莱曼-α相机于2025年11月6日开始观测星际彗星3I/ATLAS(C/2025 N1)的氢彗发。研究采用Mäkinen & Combi(2005)的方法,结合LASP数据库的太阳莱曼-α通量数据,计算其水生成率。观测显示,在近日点后9天(日心距1.40 au),水生成率为$3.17 \times 10^{29} \, \text{s}^{-1}$,随后逐渐下降,至近日点后约40天降至$1-2 \times 10^{28} \, \text{s}^{-1}$。该方法已应用于90多个彗星观测案例。
星际彗星水生成率soho卫星莱曼-α观测彗星物理
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12-30 00:00
本研究针对谱线强度映射(LIM)数据叠加分析,提出了两种改进方法:2D空间轮廓匹配与3D(空间+光谱)轮廓匹配。通过在模拟的CO Mapping Array Project(COMAP)观测数据上进行测试,发现新方法相比传统叠加方法,能将探测显著性提升高达25%。研究还发现,在给定的CO谱线模型和星系模型下,最优拟合轮廓的宽度大于COMAP的5角分波束,且在光谱维度上呈现洛伦兹线型。结果表明,最优轮廓的尺寸和形状微妙地依赖于LIM信号本身,包括红移空间成团效应和依赖于示踪光度函数与偏差的‘上帝之指’效应。
谱线强度映射数据叠加轮廓匹配comap红移空间成团探测灵敏度
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12-30 00:00
本研究对星际彗星3I/ATLAS (C/2025 N1)进行了综合分析,结合高分辨率成像与非引力动力学约束了其核半径,并利用地面0.25米望远镜获取的RGB图像,详细分析了其太阳半球内一个异常紧密准直的尘埃特征——即被广泛描述为“反尾”的结构。该工作为理解星际天体的物理性质与活动机制提供了新的观测依据。
星际彗星天体物理尘埃反尾核尺寸测量地面观测
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12-30 00:00
本文提出“太空AI”作为人工智能与空间科技交叉的统一学科领域。文章构建了一个系统框架,将太空AI划分为四大任务场景:1) 地球上的AI,用于智能任务规划与数据分析;2) 轨道上的AI,实现卫星自主运行与实时处理;3) 深空AI,支持自主导航与受限通信下的科学发现;4) 多行星生命AI,管理资源利用与栖息地建设。该框架旨在将太空探索中发展的感知、机器人及可信AI技术,转化为对地球社会的广泛影响。
太空人工智能自主系统深空探索在轨处理多行星生存交叉学科
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12-30 00:00
研究提出双瓣射电星系(DDRGs)内外喷流间歇性出现的机制源于黑洞自旋的周期性变化。在持续吸积过程中,当黑洞自旋降至零时喷流消失;系统从反向旋转过渡到同向旋转,自旋重新积累至阈值后喷流重启。喷流沉寂时间与后续喷流持续时间呈正相关,吸积率越低,沉寂与喷流阶段均越长。该模型同时解释了DDRGs为何普遍呈现FRII型形态,而非FRI型,并与X形射电星系的理解相统一。
射电星系黑洞自旋喷流间歇性吸积过程天体物理
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12-30 00:00
光度红移对天文分析至关重要,但现有机器学习方法常忽略观测数据中固有的偶然不确定性。本研究提出Starkindler,一种新颖的训练目标函数,它将观测误差直接纳入模型目标,从而明确处理偶然不确定性。与传统仅关注认知不确定性的概率模型不同,Starkindler提供的估计结果受偶然不确定性正则化,且更具可解释性。使用斯隆数字巡天(SDSS)数据训练简单卷积神经网络(CNN)的实验表明,该方法在准确性、校准度以及降低预测异常值率方面均有提升。消融研究证实,忽略观测误差会显著降低模型性能。
光度红移不确定性估计机器学习天文数据分析卷积神经网络sdss
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12-30 00:00
本研究利用LAMOST巡天数据,首次系统研究了银河系晕和厚盘中低质量贫金属巨星的锂丰度与恒星自转分布。研究发现,在金属丰度高于-2.5的恒星中,存在锂丰度高达6.15 dex的巨星,并探测到与质量损失相关的红外超,表明卡梅隆-福勒机制在银河系演化史中持续产生新的⁷Li。研究还揭示了恒星自转速度在40 km/s以上时出现平台区,且锂丰度与自转速度存在相关性,为恒星演化模型提供了关键约束。
锂丰度恒星自转贫金属巨星银河系演化lamost巡天恒星核合成
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12-30 00:00
本研究通过恒星演化模拟,探讨了重暗物质(DM)在大质量恒星(尤其是第一代恒星)中通过散射被捕获的过程。研究发现,恒星演化过程中的金属丰度变化和致密核心的形成会显著增强超重暗物质的捕获效率,需要采用三核散射模型进行精确描述。研究采用更符合晕中心环境的埃丁顿反演法描述暗物质速度分布。结果表明,在未被直接探测排除的参数空间内,重暗物质可在恒星寿命内达到热化并实现捕获-湮灭平衡;对于非湮灭暗物质,甚至可能因自引力坍缩形成黑洞,从内部吞噬恒星。
暗物质捕获恒星演化第一代恒星多体散射黑洞形成天体物理
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12-30 00:00
本研究在希格斯混合度规-帕拉蒂尼理论框架下,探讨了辐射主导时期原始黑洞(PBHs)的产生机制。模型通过暴胀场与帕拉蒂尼曲率的非最小耦合,在小尺度(对应大波数 $k$)上显著增强了原初曲率功率谱,为密度扰动塌缩形成黑洞提供了条件。通过分析质量方差 $\sigma(M_{\text{PBH}})$ 和能量密度塌缩比例 $\beta(M_{\text{PBH}})$,发现其演化符合当前观测约束。研究进一步表明,原始黑洞可作为暗物质候选者,其丰度取决于耦合常数和电子折叠数,可能解释全部或部分现有暗物质含量。
原始黑洞暗物质暴胀宇宙学度规-帕拉蒂尼引力原初扰动非最小耦合
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12-30 00:00
本研究利用TESS测光数据与高分辨率光谱,对温度高于6500K的主序星正弦亮度变化机制进行鉴别。在35个目标中,18个为伴星系统(含7个新发现双星及1个三合星候选),1个为新脉动星,9个为星斑候选,7个分类不确定。结果表明,至少半数随机选取的具正弦光变曲线的恒星实为双星系统,凸显了仅凭测光数据不足以确定变星机制,需结合光谱进行个体化分析。
恒星变光双星系统光谱分析tess数据星斑脉动星
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12-30 00:00
本研究提出一种多撞击模型,统一解释月球、冥卫一及双小行星的形成机制。模型包含三个关键要素:1)原始地球周围存在顺行旋转的低质量原卫星盘;2)大量大型小行星撞击将地幔物质抛射至太空,形成月球主体并自然解释其缺铁特征;3)抛射物与顺行原卫星盘粒子碰撞,使碎片稳定在卫星轨道上。计算表明顺行抛射物易与原卫星盘融合,逆行物质则落回地球,该机制具有高效性。
月球形成多撞击模型卫星盘轨道动力学天体形成
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12-30 00:00
本研究通过三维辐射磁流体动力学模拟,探究了类太阳金属丰度下F、G、K、M型主序星表面磁斑强度(100-500 G)对近表面对流的影响。研究发现,施加磁场会降低表面附近平均气体密度和压力,并在恒星表面及下方形成温度凹陷。不同恒星类型对磁场强度的响应趋势不同,但平均辐射强度的变化在1%以内。此外,对流速度受到抑制。这些热力学量的变化幅度与磁场强度及恒星有效温度 $T_{\rm eff}$ 相关。
恒星磁斑磁流体模拟恒星对流主序星表面磁场热力学分层
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12-30 00:00
研究分析了2004至2023年间卫星数量从852颗激增至超9000颗背景下,空间碎片累积与凯斯勒综合征(轨道碰撞连锁反应)的风险。通过分析TLE数据集,利用 $v = \sqrt{\mu \left(\frac{2}{r} - \frac{1}{a}\right)}$ 等公式计算速度,评估了五个关键特征与碎片密度的相关性。结果显示,远地点高度与轨道周期与碰撞风险相关性最强,而速度与物体尺寸(RCS)在当前数据集中直接相关性可忽略。研究建议采用AI自主导航系统与先进抗辐射屏蔽材料作为缓解策略。
空间碎片凯斯勒综合征轨道动力学卫星碰撞空间安全风险缓解
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12-30 00:00
本研究通过多波段光谱分析,为活动星系核(AGN)中存在分层的吸积盘风提供了观测证据。研究发现,不同电离度的发射线(如高电离的Civ线、低电离的Hβ线)在轮廓、运动学特征上存在系统性差异,表明存在一个结构化的外流,其内层为高速风,外层为低速致密区。这些结果与辐射驱动风模型的径向分层预测一致,为理解AGN风的几何结构和物理条件提供了新的约束。
活动星系核吸积盘风光谱分析分层外流辐射驱动
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12-30 00:00
本研究通过结合运动学与测光分析,重新评估了UGC 694与IC 412星系对。定量分析显示两者存在约8372 km/s的显著径向速度差,对应约123.5 Mpc的巨大空间分离,证实其视觉上的邻近仅为视线投影效应。测光分析进一步表明UGC 694的扰动形态并非源于与IC 412的潮汐作用,更可能由内部演化或与未探测伴星系的并合导致。该工作强调了多波段验证在区分真实相互作用系统中的关键作用。
星系相互作用视线投影运动学分析测光分析星系演化
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12-30 00:00
本研究提出了一种基于分数扩散模型的生成式重建方法,用于从受污染的观测数据中提取宇宙微波背景(CMB)的微弱原初B模偏振信号。该方法利用方差爆炸随机微分方程(VE-SDEs)构建模型,通过仅在固定张标比$r=0.001$的原初B模角功率谱随机实现上训练分数模型,学习信号的底层统计分布。在推理阶段,反向SDE迭代地将观测角功率谱推向学习到的原初流形,有效实现去噪和去透镜化。模型在模拟数据(包含引力透镜效应、复杂偏振前景及ECHO任务仪器噪声)上测试,证明了其作为未来CMB偏振任务中稳健原初信号恢复框架的潜力。
宇宙微波背景b模偏振扩散模型生成式重建原初引力波信号处理
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12-30 00:00
本研究利用CARMA的CO J=1-0观测数据,通过树状图算法在仙女座星系(M31)中识别出453个分子云,并构建了首个详细的分子云目录。这些分子云的平均速度弥散为2.8 km s⁻¹,半径为22.1 pc,质量约为10⁵·² M⊙。研究发现,大多数分子云的维里参数表明其处于引力束缚状态。研究还揭示了分子云的大小-速度弥散关系与银河系一致,但大小-质量关系斜率较浅。更重要的是,研究发现分子云的等值面与恒星形成率峰值之间存在偏移,这支持了在秒差距尺度上,单个源的演化状态在Kennicutt-Schmidt定律中起作用的观点。该研究获得的KS定律斜率为0.66±0.07,略低于银河系分子云的~0.8。
分子云恒星形成仙女座星系kennicutt-schmidt定律天体物理
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12-30 00:00
通过ALMA CMZ巡天数据,研究团队分析了银河系中心约20 pc范围内环核气体盘的形态与运动学,发现其引力势近似球形。构建的旋转曲线显示质量密度呈尖峰分布,符合ρ_mass ∝ R^{-1.9}。研究进一步指出,在临界半径R_T ~ 14 pc内,气体盘因潮汐效应而稳定,抵抗了自引力坍缩,这解释了该区域恒星形成受抑制及初始质量函数偏重的原因。
银河系中心气体盘动力学alma观测质量分布恒星形成抑制潮汐稳定性
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12-30 00:00
本研究通过结合32个伽马射线暴(GRB)的能谱延迟观测数据,采用分层贝叶斯推断方法,对量子引力能标($E_{\rm QG}$)给出了稳健的统计约束。研究发现,线性洛伦兹不变性破坏(LIV)的能标下限为 $E_{\rm QG,1} \ge 4.37 \times 10^{16}$ GeV,二次项的下限为 $E_{\rm QG,2} \ge 3.02 \times 10^{8}$ GeV。分析表明,$E_{\rm QG,1}$ 低于普朗克尺度的概率约为90%,当前数据未发现显著的LIV证据。该方法为未来结合多信使观测的LIV研究提供了严谨的统计框架。
洛伦兹不变性伽马射线暴量子引力分层贝叶斯能谱延迟高能天体物理
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12-30 00:00
本研究首次系统探讨了 $^{16}\text{O}(^{16}\text{O}, n)^{31}\text{S}$ 核反应速率对第一代大质量恒星演化与核合成的影响。通过模拟一颗 15 倍太阳质量的恒星,发现提高该反应速率会促使核心氧燃烧更早开始、持续时间更长,并在较低温密条件下进行。这显著增加了富氧硅层的中子过剩度,促进了中子富集同位素(尤其是 $^{31}\text{P}$ 和 $^{39}\text{K}$)的合成,其中钾的产量最高可提升 6.4 倍。当反应速率提高十倍时,超新星前模型的 [K/Ca] 和 [K/Fe] 预测值分别为 0.29 和 0.22 dex,与极贫金属星的最新观测数据吻合,为解释钾元素产量不足问题提供了新思路。
第一代恒星核合成氧燃烧反应速率元素丰度恒星演化
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12-30 00:00
针对当前早期与晚期宇宙哈勃常数测量间的张力,研究提出利用下一代光谱巡天设施优化宇宙时钟方法。该方法可直接测量哈勃参数$H(z)$,无需依赖宇宙学模型或积分距离测量。分析表明,新设施可将中红移处$H(z)$的测量精度从当前约20%显著提升,为重建宇宙膨胀历史、约束暗能量状态方程参数$w$及缓解宇宙学张力提供新路径。
宇宙膨胀史哈勃常数张力宇宙时钟方法光谱巡天暗能量模型无关探测
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12-30 00:00
本研究通过名为MAGTHOMSCATT的蒙特卡洛模拟,追踪光子在中子星大气层传输及在广义相对论与双折射磁层中传播时的复杂电场矢量,首次完整捕捉了软X射线发射的偏振特性,包括线偏振与圆偏振的复杂相互作用。研究重点模拟了磁星(磁场最强的中子星)扩展极冠区域的脉冲偏振X射线,并利用磁星1RXS J11708-4009的最新脉冲轮廓数据,成功约束了其几何参数(如磁轴与观测方向夹角)和发射区尺寸。研究还揭示了磁层中的真空双折射效应对于提升线偏振度的重要影响。
中子星x射线偏振磁层物理蒙特卡洛模拟真空双折射磁星