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01-21 00:00
直接观测系外行星可揭示年轻自发光伴星的大气成分与人口统计特征，为理解其形成与早期演化提供关键线索。未来，盖亚任务将发现数百颗适合直接后续观测的邻近年轻系外行星。结合当前及未来的长基线干涉测量技术，有望获得一批具有精确动力学质量和深入大气特征的基准行星统计样本。这将使研究者能够从多角度同时探究巨行星的形成机制，揭示行星形成背后复杂的物理过程。
系外行星行星大气行星形成直接成像干涉测量盖亚任务
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01-21 00:00
本研究利用GLIMPSE项目的深度观测数据，为星系团AS1063构建了新的自由形式引力透镜模型。模型确认了多个已知的透镜星系，并发现了新的候选体。其中，在红移约3.1处识别出一个特殊的透镜恒星候选体，昵称为“哈多拉”。此前在红移大于0.1的宇宙中发现的透镜恒星均为蓝超巨星或红超巨星，哈多拉是首个在该红移范围发现的黄超巨星候选体。其性质可能与已知的“怪兽星”类似，也可能是濒临生命末期的黄特超巨星，或为小星群。这一发现表明，尽管罕见，黄超巨星在早期宇宙中同样存在，为研究高红移恒星演化及利用造父变星进行宇宙学测距提供了新的潜在目标。
引力透镜黄超巨星高红移天体恒星演化宇宙学距离
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01-21 00:00
本研究扩展了恒星表面测绘的理论框架，证明通过测量恒星光心位置的微小变化（天体测量），可以获取光度测量无法探测的互补信息。研究推导出解析选择规则，表明天体测量对奇数次球谐模式敏感，这些模式编码了恒星活动区的南北半球不对称性。量化分析显示，结合光度和天体测量观测，可观测模式的数量增长更快。研究还将传统上被视为系外行星探测噪声的“天体测量抖动”重新定义为编码恒星表面结构的信号。这对于理解宿主恒星表面、消除系外行星探测中的恒星信号以及表征星-行星相互作用至关重要。
恒星表面测绘天体测量学球谐模式南北不对称系外行星宿主星光心变化
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01-21 00:00
ARKS项目首次利用ALMA对18个碎片盘进行高光谱-空间分辨率观测，在5个已知含气盘中解析了CO气体的分布与运动。研究开发了成像流程，空间分辨率达~70毫角秒，光谱分辨率26 m/s。通过谱-空移叠加技术，获得了高信噪比的气体分布图与径向剖面，发现CO气体峰值位于尘埃环内侧且径向延伸更广。首次获得了碎片盘中径向分辨的$^{12}$CO/$^{13}$CO同位素通量比，多数系统该比值沿径向恒定，表明气体光学厚度均匀。研究确认气体主要在年轻系统中被探测到，但在年轻/高光度系统中存在高散射，未发现明显趋势。
碎片盘co气体alma观测高分辨率成像系外行星系统气体演化
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01-21 00:00
本研究提出了一种利用恒星自转产生的天体测量抖动噪声来重建其表面亮度分布的新方法。通过建立球谐坐标系下的线性前向模型，研究证明天体测量与测光数据分别探测偶次和奇次球谐模式，两者结合可有效打破恒星表面测绘中的简并性，并区分行星引力引起的恒星视向运动与星斑活动信号。模型量化了天体测量信号随恒星倾角的变化，为分析最坏情况下的星斑噪声提供了基础。结合即将到来的高精度盖亚天体测量数据，该方法为探测恒星活动开辟了新途径。
天体测量学恒星表面测绘星斑噪声球谐分析行星探测盖亚任务
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01-21 00:00
最新研究表明，约300万和700万年前，太阳系曾遭遇大规模冷星际云，导致保护太阳系的日球层严重收缩，地球直接暴露于星际环境。在此期间，地球受到两种高强度辐射的持续影响：当处于收缩的日球层内时，地球受到“日球层高能粒子”（HEPs）的轰击，其强度比现今最强的太阳高能粒子事件高出至少一个数量级，且每次持续数月之久；当完全处于日球层外时，地球则暴露于强度至少比现今高一个数量级的银河宇宙射线中。这种长期、多变的强辐射环境可能对地球的气候演变与生物多样性产生了深远影响。
日球层收缩星际辐射高能粒子地球环境天文地质学气候驱动
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01-21 00:00
本研究提出了一种名为“一致性异常检测”的全新无模板引力波搜索方法。该方法无需依赖已知波形模板或标记训练数据，而是通过训练两个独立的神经网络分别分析不同探测器的数据，并最大化它们预测结果在时间上的“一致性”来识别信号。该方法不仅能有效探测缺乏精确波形模型的源（如超新星爆发、中子星抖动），还能通过积分梯度分析从网络权重中定位信号，为数据驱动的波形模板构建提供路径。在包含真实LIGO背景噪声和注入信号的测试中，该方法对紧凑双星并合和低频爆发信号的召回率分别高达0.91和0.85（误报率每年一次），在低信噪比（<10）下仍保持0.5以上的召回率。其完全无监督的特性使其特别适用于事件率更高的下一代探测器。
引力波探测无模板搜索异常检测神经网络多探测器天体物理
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01-21 00:00
本研究通过数值模拟，探究了围绕太阳质量恒星运行的四行星系统的长期轨道稳定性。系统由四个地球质量行星组成，初始轨道为圆形共面，最内行星位于1 AU处，行星间距以相互希尔半径等间距设置。模拟持续至最内行星运行10^10圈，发现系统寿命随行星间距呈指数增长趋势，介于三行星和五行星系统之间且更接近后者。与五行星系统类似，未发现特定间距能使系统寿命显著长于其他间距。研究指出，行星间的一阶、二阶平均运动共振会显著缩短系统寿命，三阶共振对接近共振的系统也有明显的不稳定效应。此外，初始行星相位（合相或分散）会影响寿命极值点对应的最佳间距。
行星系统稳定性轨道动力学平均运动共振数值模拟长期演化
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01-21 00:00
ARKS项目利用ALMA对24个系外柯伊伯带进行首次高分辨率系统巡天，发现33%的样本呈现多尘埃环结构，10个带存在不对称性。研究还发现，在气体丰富的系统中，微米级尘埃颗粒可能受气体拖曳影响，且至少一个系统的CO气体呈现非开普勒运动学特征，表明强压力梯度可能触发了捕获尘埃的涡旋。这些多样化的结构为理解行星形成与演化过程提供了关键线索。
系外柯伊伯带alma观测尘埃结构气体动力学行星形成高分辨率巡天
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01-21 00:00
ALMA ARKS巡天在HD 121617的碎片盘中观测到一个气体与尘埃组成的窄环，其中存在一个比环其余部分亮40%的不对称尘埃弧。研究通过Dusty FARGO-ADSG流体动力学模拟，将尘埃建模为拉格朗日粒子，并考虑辐射压和尘埃反馈，发现一个不稳定的气体环可以产生依赖于颗粒大小的径向和方位角尘埃陷阱。模拟表明，总气体质量在5至50个地球质量范围内时，气体拖曳和辐射压的共同作用可以同时解释ALMA观测到的尘埃弧以及VLT/SPHERE散射光环的外移。由此推断的保守气体质量范围为2.5至250个地球质量。若该不对称性确由气体拖曳导致，则所需气体质量远超观测到的CO含量，暗示存在大量未探测的H₂，支持其原始气体起源。HD 121617可能因此成为一种介于原行星盘和碎片盘之间的混合型盘。
碎片盘气体动力学alma观测尘埃结构行星系统形成
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01-21 00:00
本研究探讨了H II区中氦I 1.0833$\mu$m三重线光子被亚稳态氦原子（He 2 $^3$S$_1$）共振散射的现象。研究发现，在具有较大He 2 $^3$S$_1$柱密度的区域，1.0833$\mu$m发射线谱会呈现异常展宽、多峰的特征，其质心相对于其他谱线蓝移可达$\sim$14 km/s，某些区域的谱线半高全宽（FWHM）甚至超过100 km/s。共振俘获过程增强了尘埃吸收，并减弱了氦线的发射强度。这提示在使用He I 1.0833$\mu$m与H I 1.0941$\mu$m（Pa$\gamma$）的强度比来估算He$^+$/H$^+$丰度比时需要格外谨慎。研究计算了包括银河系内的M-17B、NGC3603以及M51中的一个恒星形成区在内的示例光谱，并指出利用NIRSPEC、CARMENES或X-Shooter等光谱仪进行观测，可以验证这些预测效应并约束星云物理条件。
h ii区共振散射氦发射线光谱分析天体物理
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01-21 00:00
本研究作为ARKS巡天的一部分，利用ALMA对年轻A型星HD 121617的气体富集外柯伊伯带进行了高分辨率观测。首次在该系统中发现了一个狭窄（宽1-5 au，半径75 au处）、延伸且不对称的毫米波尘埃增强弧，其尘埃质量约占系统总尘埃质量（0.2$M_\oplus$）的13%。该弧在小颗粒尘埃和气体发射中不明显。气体运动学分析揭示了环的内外边缘存在显著的非开普勒方位速度，这可能是由强压力梯度导致的。尘埃弧的形态类似于原行星盘中的不对称结构，可能源于尘埃在气体涡旋中被捕获，或与行星-盘相互作用（如平运动共振）有关。这些发现为理解此类系统中气体的起源（原始或二次产生）及尘埃-气体动力学提供了关键线索。
外柯伊伯带尘埃弧气体运动学alma观测行星形成天体化学
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01-21 00:00
本研究通过公民科学项目，首次利用众包方式系统性地绘制了天炉座星系团中的弥散星系图，共识别出643个目标。超过1400名志愿者参与，在26平方度的天区内以每平方度1.15天的速度完成了分类。该星表在有效半径大于5角秒、表面亮度暗至约26星等/平方角秒的范围内，相对于现有矮星系星表的完整度超过80%，并新发现了100个候选体。结果表明，公民科学是未来大规模巡天（如LSST）中探测弥散星系群体的高效工具。
公民科学弥散星系天炉座星系团星系普查众包天文学巡天数据
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01-21 00:00
通过成像X射线偏振探测器和核光谱望远镜阵列的联合观测，研究团队首次在2-8 keV能段探测到中子星低质量X射线双星Cyg X-2的显著偏振信号（置信度15σ），平均偏振度达4.5%±0.3%。偏振度随能量升高而增强，在7-8 keV能段达到9.9%±2.8%。偏振方向与已知射电喷流轴大致一致。光谱偏振分析表明，偏振辐射主要来自康普顿散射光子，但观测到的高偏振度可能源于高度偏振的反射成分与中子星表面中等偏振的扩散层共同作用，或由赤道风中的电子散射产生。
x射线偏振中子星双星ixpe观测康普顿散射天体物理
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01-21 00:00
ALMA对年轻A型星HD 131835的观测显示，其尘埃盘由~65 au和~100 au处的两个尘埃环组成，且内环比外环更亮，与先前散射光观测结果相反。研究通过碰撞演化模型和尘埃-气体相互作用模型检验了两种解释：1）两个环代表具有不同碰撞特性的独立行星带；2）仅内环包含星子，外环由受气体拖曳向外迁移的尘埃构成。碰撞模型难以仅通过动力学激发差异完全拟合数据，而气体驱动模型能解释环的位置和亮度比，但预测的外环总亮度偏低。结果表明，双行星带模型需要解释其极端不同的特性，而尘埃-气体相互作用是值得进一步研究的可能机制。
原行星盘尘埃环alma观测行星形成气体-尘埃相互作用天体动力学
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01-21 00:00
本研究提出了在存在外流的情况下，牛顿引力框架下薄吸积盘时变方程的格林函数解。研究表明，在问题的多种自然极限下，存在简单且精确的解析表达式。这些解在数学形式上与经典的Lynden-Bell & Pringle无外流解相似，但在物理细节和观测意义上差异显著。研究分析了两种现象学的外流模型：一种对局部吸积流施加扭矩，另一种不施加扭矩，以及一种与局部吸积率成正比的外流。总体而言，外流会导致吸积盘光度更快速地衰减，使盘温的径向依赖性变得平坦，并抑制小半径和低频（长时标）处的吸积率变率。
黑洞吸积盘外流格林函数时变过程牛顿引力天体物理
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01-21 00:00
本研究通过结合宇宙射线（CR）在分子云中的能量损失，构建了后处理气相化学模型，揭示了CR电离率（ζ）在致密云中并非恒定，而是随环境显著变化。研究分析了关键化学示踪剂（如C⁺/C/CO碳循环）的丰度分布与气体温度变化，并提出了适用于致密、紫外屏蔽分子云区域的、更稳健的电离率观测校准方法及电子丰度估算，提升了理论与观测数据的一致性。
宇宙射线化学分子云电离率化学示踪剂气相化学模型碳循环
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01-21 00:00
ALMA高分辨率巡天项目（ARKS）的第六项研究系统分析了24个系外碎片盘的尘埃连续谱数据，发现近半数（10个）系统存在显著的不对称结构或中心偏移。这些不对称性主要表现为三种类型：中心与恒星位置偏移（如HD15115）、方位角不对称（如49 Ceti的弧形结构）以及主轴/副轴不对称。研究指出，中心偏移可能源于尘埃环的非零偏心率，而方位角不对称则可能与局部尘埃增亮（如“弧”）有关。分析还表明，不对称性的出现与系统的冷尘埃光度分数存在相关性。这项研究证实，在（亚）毫米波段观测到的系外碎片盘中，不对称结构是普遍现象，为理解行星系统的动力学演化与结构提供了关键线索。
系外碎片盘alma观测不对称结构尘埃环行星系统演化毫米波天文学
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01-21 00:00
本研究利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）对长周期彗星C/2022 E3 (ZTF)进行了协同观测，重点分析了其彗发中甲醇（$\ce{CH3OH}$）和水（$\ce{H2O}$）的分布。通过辐射转移模型，研究人员揭示了彗发中旋转温度、柱密度和生产率的空间变化。研究发现，大部分物理量的分布在彗核中心达到峰值，且JWST与ALMA的测量结果在误差范围内一致。此外，彗星在背日方向显示出显著的温度增强，而JWST观测到的水分子旋转温度随核心距离增加而下降的现象，主要归因于旋转谱线冷却效应。
彗星化学多波段观测辐射转移模型almajwst彗发物理
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01-21 00:00
爱因斯坦探针（EP）于2025年6月23日发现了一个新的中子星低质量X射线双星系统EP J171159.4-333253。该研究利用EP和NuSTAR的观测数据，首次报告了该系统具有“钟表般”精确的I型X射线暴、食和凌星现象。分析得出其轨道周期为$P_{
m orb}=6.48301 \pm 0.00003\,$小时，X射线暴复发时间约为$t_{
m rec}=8196 \pm 177\,$秒，并估算出伴星质量约为$0.6-0.8\,M_\odot$，系统倾角约为$73-75^\circ$。联合光学观测发现光学食比X射线食更宽且与波长相关，表明部分光学辐射来自吸积流的延伸区域。吸积能与热核能之比高达120-130，暗示了氦暴的发生。
中子星双星x射线暴食双星爱因斯坦探针吸积过程天体物理
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01-21 00:00
宜居世界天文台（HWO）是首个专门为搜寻地外生命而设计的大型空间望远镜，已被美国天文学十年调查（Astro2020）列为最高优先级任务。本文概述了该任务概念成熟化的整体路径，包括架构开发、集成建模、科学案例研究以及技术路线图。项目计划通过仪器研究、国际参与以及组建社区科学与仪器团队来推进，目标是为任务概念评审做准备。
空间望远镜地外生命搜寻天文台任务概念技术成熟
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01-21 00:00
本研究通过ALMA高分辨率观测HD 121617碎片盘中的CO气体。通过分析局部CO谱线轮廓，并结合RADMC-3D模型拟合，发现该盘中的$^{13}$CO发射为光学厚，最佳拟合温度为38 K，CO质量约为$2 \times 10^{-3} M_{\oplus}$。模型成功再现了速度积分强度图中X形结构以及$^{12}$CO相对于$^{13}$CO更宽的谱线宽度。研究指出，方位平均的局部谱线轮廓均呈高斯形，因此不能用于区分光学薄与厚发射。约束的平均分子量约为$12.6_{-1.1}^{+1.3}$，显著高于以H$_2$为主的情况，表明气体成分为非原始起源。
碎片盘co气体alma观测光学深度非原始成分谱线分析
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01-21 00:00
本研究通过SPH模拟，探讨了重力、湍流和磁场在塑造分子云结构角动量-尺度关系（$j \sim R^{3/2}$）中的角色。模拟发现，在纯流体动力学情况下，无法形成致密丝状结构；加入重力后，非丝状团块能较好复现观测关系；而加入磁场后，尽管大部分团块呈丝状，其整体仍遵循该关系，这可能是丝状几何增角动量与磁场抑制湍流减角动量共同作用的结果。扭矩分析表明，流体动力学扭矩（涉及湍流粘性）在量级上占主导，支持了“重力驱动云形成与收缩，湍流通过流体交换再分布角动量”的机制。
分子云角动量传递sph模拟湍流磁场重力
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01-21 00:00
本研究通过XMM-Newton对处于类马蒙德极小期（长期低活动状态）的恒星HD 166620进行了深度观测，首次精确测量了其在该状态下的X射线光度：$\log L_{\rm X} \, (\rm{erg\,s^{-1}}) = 26.56^{+0.10}_{-0.12}}$，对应的X射线表面通量为$\log F_x \, (\rm{erg\,cm^{-2}\,s^{-1}}) = 3.97^{+0.10}_{-0.12}}$。相比其1996年活动极大期的观测，其X射线亮度下降了2.5倍。分析表明，其活动水平低于10秒差距内所有其他K型矮星，其冕层辐射与太阳背景冕层相当，表明其没有大型活跃磁结构。这一结果，结合其长期色球活动监测，为太阳在历史上的马蒙德极小期活动并未显著低于现代太阳活动极小期的水平提供了证据。
恒星活动马蒙德极小期x射线天文太阳物理磁活动k型矮星