astro-ph
04-09 00:00
VASCO项目在1949-1957年的历史照相底片中识别出超过10万个亚秒级光学瞬变事件，均早于人造卫星时代。研究首次揭示了完整的时间恢复曲线：地磁风暴期间瞬变探测率被剂量依赖性地抑制（$Z = -3.391$，$p = 0.0007$）；风暴后7-21天保持基线55%的抑制，而在25-45天后反升至基线309%（$p = 0.00066$）。结合剂量响应阶梯，整体显著性达3.6-4.7$\sigma$。研究者提出候选机制：风暴增强的电磁捕获使带电微流星体尘埃聚集在$L \sim 6.6$（地球同步高度），随后在恢复的冷等离子层条件下冰质彗星颗粒聚合。仅需直径1-4米的部分反射冰聚合体，通过镜面反射即可在42,000公里处产生观测到的底片星等。该机制将瞬变现象与独立观测到的、地磁活动相关的磁层尘埃群联系起来，并解释了太空时代开始后该瞬变种群消失的原因。
地磁风暴光学瞬变地球同步轨道尘埃等离子体历史天文数据vasco项目
astro-ph
04-09 00:00
本研究提出了一种创新的自监督物理信息神经网络框架，用于求解恒星内部结构方程。该方法采用无网格、完全可微的方式，通过物理约束损失项学习恒星质量、压力、密度、温度和光度等物理量的连续径向分布。模型引入辅助神经网络来近似状态方程和不透明度表，替代传统的表格化输入，实现端到端训练。验证结果显示，与主流恒星天体物理工具MESA的基准模型相比，该方法平均相对绝对误差为3.06%，R²分数高达99.98%。这为恒星内部结构的可扩展、物理信息仿真奠定了基础。
物理信息神经网络恒星结构自监督学习天体物理模拟无网格方法
astro-ph
04-09 00:00
CHRONOS是一种创新的地面引力波探测器概念，旨在填补0.1-10 Hz频段的观测空白。它结合了低温扭杆测试质量与三角萨格纳克干涉仪，采用速度计读数方案，有效抑制量子辐射压力噪声，实现亚赫兹频段的量子非破坏测量。其目标灵敏度在2 Hz处达到$h \sim 10^{-18}\mathrm{Hz^{-1/2}}$，可探测$\Omega_{GW} \sim 2\times 10^{-3}$的随机引力波背景。该探测器将连接LISA等空间探测器与地面干涉仪，为中等质量黑洞双星、随机背景及宏观量子测量研究开辟新途径。
引力波探测亚赫兹频段量子非破坏测量低温扭杆速度计天文观测
astro-ph
04-09 00:00
本研究通过宇宙学激波管模拟，结合宇宙射线电子谱求解器Crest，生成模拟射电遗迹，首次系统论证了射电遗迹的形态结构（如“双股”特征、下游宽度、丝状结构）能够有效编码其上游密度波动的功率谱信息。研究发现，观测到的遗迹宽度大于理想预期，可由密度波动幅度增大解释；“双股”特征则与投影下的弯曲激波面及特定的波动相干长度（约500 kpc）相关。该工作将射电遗迹确立为探测星系团外围难以观测的稀薄气体性质的新窗口。
射电遗迹星系团密度波动数值模拟激波
astro-ph
04-09 00:00
本研究探讨了混合星（中子星核心可能发生夸克解禁相变）内部超导物质与磁场的相互作用。通过建立包含夸克色超导和质子超导的新唯象各向异性模型，结合矢量相互作用增强的袋模型（夸克物质）和DD2状态方程（强子物质），研究发现压力各向异性可显著增强恒星质量并诱发形变。这种形变可能产生连续引力波信号，为通过引力波观测约束高密度物质状态方程提供了新途径。
混合星色超导引力波状态方程中子星结构各向异性
astro-ph
04-09 00:00
本研究对档案数据进行了首次系统性搜寻，旨在发现被星系团引力透镜放大的伽马射线暴（GRB）。通过将精确定位的Swift/XRT伽马暴与全天星系团样本进行交叉匹配，研究人员在2角分搜索半径内发现了17个候选体。其中14个候选体被确认或通过Amati关系（$E_{p,i}$与$E_{\rm iso}$的关系）推断其红移高于前景星系团，表明它们受到了不同程度的引力透镜放大。研究量化了每个候选体的放大倍数（$\mu$），除GRB 071031外，其余$\mu$均小于10。研究还重新评估了GRB 050509B，其可能位于红移$z>1$处，并被放大$\mu\simeq2-6$倍。这些发现为未来利用Vera C. Rubin Observatory等设施发现更多透镜化伽马暴奠定了基础。
伽马射线暴引力透镜星系团amati关系红移测量档案数据
astro-ph
04-09 00:00
本研究首次在半解析宇宙学模型中实现了尘埃颗粒尺寸分布的演化模拟。模型自洽地考虑了恒星尘埃产生、碎裂、凝聚、气相金属吸积以及在超新星激波和热气体中的破坏过程，成功复现了关键观测约束。结果表明，颗粒尺寸分布从高红移时的大颗粒主导，演化为低红移时更平坦的MRN状分布，这一转变在大质量星系中发生更早。紫外/光学消光斜率随红移降低而增加，并出现显著的2175 Å特征峰，与银河系观测吻合。数值实验揭示，一旦恒星提供初始大颗粒储备，碎裂和星际介质吸积是驱动小颗粒增长的主要机制。
尘埃演化颗粒尺寸分布星系模拟半解析模型消光曲线星际介质
astro-ph
04-09 00:00
研究团队发布了达特茅斯恒星演化模拟器（DSEE），这是一个基于流的生成式模型，在包含超过800万条演化轨迹的数据库上训练而成。DSEE将恒星演化轨迹和等龄线的构建统一为单一生成模型的边际分布，实现了对20个输入物理参数的高维连续插值，并提供带有校准置信区间的概率预测。验证表明，其在整个赫罗图上均保持高保真度，且能通过分布测试复现蒙特卡洛采样的完整分布。该模型已集成至开源软件包CONF1DENCE中，为恒星建模设定了新标准，并支持具有严格不确定性的巡天尺度分析。
恒星演化生成式模型天体物理模拟不确定性量化开源工具
astro-ph
04-09 00:00
本研究联合分析Pantheon+和DES-Y5超新星（SN）目录与普朗克卫星CMB数据，利用超新星本动速度与宇宙大尺度结构的关联性，同时约束了物质扰动分布与增长的关键参数。研究发现，在允许曲率Ω_k和修正增长指数γ自由变化时，数据倾向于正曲率（Ω_k为负值），在2.2-3.0σ置信度上排除了平坦宇宙。测得的增长指数γ与广义相对论预测一致。研究还揭示了Ω_k、γ和哈勃常数H_0之间的强简并性，并指出将SH0ES的H_0数据纳入分析后，原有的H_0张力可能被转化为显著的负曲率和受抑制的结构增长。
宇宙学参数超新星宇宙微波背景宇宙曲率结构增长λcdm模型
astro-ph
04-09 00:00
本研究通过模拟银河系中心S2恒星在汤川引力模型下的轨道运动，利用马尔可夫链蒙特卡洛方法拟合观测数据，对第五种力的强度δ和作用范围λ给出了约束。研究发现，当第五种力范围λ从数百AU增至数千AU时，其强度δ相应从约0.005增至0.15，相对误差Δδ/δ减小。结果与先前研究一致，且与GRAVITY合作组2020年测得的史瓦西进动参数f_SP=1.10±0.19在误差范围内相容，表明观测到的微小偏离广义相对论预测的现象可能由第五种力引起。
第五种力银河系中心恒星轨道汤川引力广义相对论检验s2恒星
astro-ph
04-09 00:00
在2026年ESO拉西拉观测学校期间，学生团队利用HARPS和EFOSC2等设备对双星系统进行了多项研究。第一小组通过分析HD 115264接触双星的Rossiter-McLaughlin效应，发现主星自转轴与轨道平面高度对齐，这可能是强潮汐力作用的结果。第二小组研究了疏散星团中的蓝离散星，通过化学丰度分析确认其成员身份，并探测到一颗δ Scuti型变星的第二泛音脉动。此外，学生还证实了一个行星状星云中心星的二元性质。
双星系统恒星演化观测天文学潮汐力蓝离散星行星状星云
astro-ph
04-09 00:00
本研究结合SOHO/ERNE卫星的原位质子通量数据、中子监测网的地面宇宙线观测数据以及多个太阳观测台的数据，对日冕物质抛射引发的Forbush下降事件进行了互相关分析。研究发现，太阳高能粒子通量谱的形状与日冕物质抛射及Forbush下降的关键参数存在关联。用于建模通量谱的幂律指数，比日冕物质抛射速度更能有效预测行星际磁场中Forbush下降的幅度，为相关现象的分析提供了新的有价值的参数。
forbush下降日冕物质抛射宇宙线通量太阳活动互相关分析行星际磁场
astro-ph
04-09 00:00
研究团队在N体动力学软件REBOUND的扩展包REBOUNDx中，开发了一套可互操作的双星演化物理效应模块。该模块将洛希瓣溢流（RLOF）、共包层（CE）拖曳、恒星风、磁制动和引力波辐射等关键物理过程，无缝嵌入高精度N体动力学框架。模块包含动量守恒的RLOF算子、基于马赫数依赖动态摩擦的CE拖曳模型、多种恒星风模型、考虑饱和效应的磁制动扭矩公式以及后牛顿修正。该框架支持在孤立或动力学丰富的环境中，对密近双星系统进行自洽、时间分辨的演化研究。
双星演化n体模拟密近双星天体物理过程数值模拟
astro-ph
04-09 00:00
本研究利用‘星体密度剖面法’，对10个双星系统中的15颗凌星系外行星的宿主恒星进行了概率性估计。传统研究通常假设行星都围绕主星运行，但若行星实际绕伴星运行，其半径会被显著高估，这可能影响对‘行星半径间隙’（约1.8-2倍地球半径）的理解。分析发现，5颗行星极可能绕主星运行，其余行星的宿主恒星则难以确定。综合概率表明，双星系统中的经典半径间隙可能不如之前认为的那么‘空’，这挑战了半径间隙仅存在于单星系统的观点。
系外行星双星系统半径间隙宿主恒星凌星法星体密度
astro-ph
04-09 00:00
本研究通过全球与局域、经典与量子动力学的六维相空间模拟，探究了类似GW170817事件的中子星合并后吸积盘中，快速味不稳定性（FFI）与碰撞味不稳定性（CFI）的产生与发展机制。研究发现，吸积盘中的中微子辐射场会自然形成电子轻子数交叉，FFI在盘中普遍存在且主导，而CFI虽能增强重味中微子通量并打破重味正反中微子的能量对称性，但其时标较长且影响次之。全局模拟表明，味相干性主要出现在极区，而盘内因平流效应强于不稳定性增长，味转换受到抑制。
中子星合并中微子味转换吸积盘物理量子动力学模拟多信使天文学
astro-ph
04-09 00:00
通过受控N体模拟研究超暗弱星系中恒星与暗物质的碰撞能量交换。研究发现，恒星与亚太阳质量暗物质粒子间的动力学摩擦会耗尽星系中心的暗物质，将暗物质尖峰转变为恒定密度核心。该过程在潮汐受限、恒星速度弥散度低的星系中尤为有效。随着大质量恒星向暗物质晕中心沉降，恒星半光半径内的动力学质量与恒星质量比单调下降，最终形成致密、重子主导的星团，其半光半径内几乎不含暗物质。此外，与暗物质粒子的碰撞冷却为收缩星团中恒星双星的形成提供了有效途径。
超暗弱星系暗物质核心动力学摩擦n体模拟恒星双星星系演化
astro-ph
04-09 00:00
本研究结合JWST/MIRI中红外光谱与ALMA CO(2-1)观测，揭示了后星暴星系ESO 420-G13中低光度活动星系核（AGN）的强大反馈机制。尽管其辐射光度较低（$L_{2-10\,\text{keV}} \sim 10^{40}\,\text{erg/s}$），但AGN通过先前未探测到的致密喷流驱动了巨大的分子与电离气体外流，总动能功率达$\sim 1.5 \times 10^{41}\,\text{erg/s}$，喷流-星际介质耦合效率约3.8%。在核北侧约370 pc处，喷流与介质相互作用最强，形成了一个膨胀的分子气泡，其边缘探测到缺乏CO发射的分子外流，可能是激波或宇宙线破坏所致。约5%的中央分子气体已被驱逐，剩余气体湍动而温暖，表明AGN驱动的反馈正在持续影响星系演化。
活动星系核反馈气体外流jwst观测喷流-介质相互作用后星暴星系分子气体
astro-ph
04-09 00:00
本研究提出了一个参数化模型，用于解释经典新星中的激波相互作用与伽马射线发射。模型假设白矮星抛射物以特征时标τ加速至终端速度，并与早期抛出的低速致密壳层碰撞产生反向激波，从而加速质子。加速质子在壳层内以“量热计”方式辐射，解释了光学与伽马射线辐射的相关性。基于经验约束的激波后热区厚度，模型预测质子最大能量在光学峰值时约为10 GeV，与费米卫星观测一致；而在峰值后数周至数月，随着激波膨胀，最大能量可增长至10 TeV以上，为大气切伦科夫望远镜的后续观测提供了明确目标与时间窗口。
新星爆发伽马射线激波加速粒子天体物理高能辐射
astro-ph
04-09 00:00
本研究利用盖亚卫星DR3的视向速度光谱数据，测量了宽双星系统中密近双星的比例（p）和四重星系统（2+2构型）的比例（P_{2+2}）。研究发现增强因子κ = P_{2+2}/p^2 = 2.34^{+0.12}_{-0.11}，显著大于独立形成模型预期的1。通过随机配对和模拟测试排除了选择效应。增强效应在宽双星间距≤5000 AU时最强，在≥10000 AU时减弱。结果还显示增强因子随系统特殊速度增加而下降，表明动力学过程可能将四重星系统转化为三重星系统。这些发现为宽双星系统中存在关联的恒星形成过程提供了有力证据。
恒星形成双星系统四重星系统盖亚卫星天体动力学星族统计
astro-ph
04-09 00:00
研究团队开发了sapphire——首个基于JAX构建的模块化、自动可微分、GPU加速的半解析星系形成模型。该模型首次精确计算了非线性微分方程的雅可比矩阵，揭示其具有可解释的非随机结构。通过梯度下降和哈密顿蒙特卡洛方法进行参数反演测试，发现仅靠$z=0$恒星-晕质量关系不足以推断多数天体物理参数。结合MaNGA巡天观测数据，推断星系主要通过预防性反馈而非喷射性反馈实现恒星形成的自我调节。该模型为物理信息与数据驱动相结合的星系形成研究提供了新范式。
星系形成模型可微分编程gpu加速半解析模型贝叶斯推断天体物理参数
astro-ph
04-09 00:00
本研究利用ALMA望远镜对邻近星系NGC 3351的中心分子区进行高分辨率CO观测，首次系统分析了分子气体结构在5 pc至数百pc尺度上的分层特征。通过树状图技术，研究者测量了不同尺度气体结构的尺寸、质量与速度弥散，发现其尺寸-线宽关系幂律斜率为0.58，表明大尺度有序运动贡献显著。研究进一步将速度弥散分解为有序运动与随机运动成分，发现大于30 pc的结构以有序运动主导，而小于30 pc则随机运动占优。重力自由落体时间与有序运动穿越时间在所有尺度上相近，但在小于10 pc尺度上均长于随机运动穿越时间，揭示了银河系类似星系中心分子区不同尺度气体运动的驱动机制差异。
星系中心分子区分子气体动力学alma观测多尺度结构有序与随机运动尺寸-线宽关系
astro-ph
04-09 00:00
针对升级后的巨型米波射电望远镜（uGMRT）在550-750 MHz频段（Band 4）偏振测量不稳定的问题，研究团队通过诊断观测和系统测试，发现前端信号链中的正交混合器（QH）是导致交叉相位响应随源偏振度变化的根本原因。通过一项受控实验，研究人员在7个天线上旁路了QH，将其转换为线性偏振馈源。结果显示，仪器泄漏从10-15%降至2-5%，校准后残余泄漏从约0.5%降至小于0.2%，且交叉相位变得稳定。对于偏振源DA 240（旋转量RM = 3.3 rad m$^{-2}$），新系统能准确恢复预期的25°偏振角旋转，而原系统则无法实现。该研究证实移除QH是实现可靠亚GHz偏振测量的关键，并推荐在需要精确偏振角和旋转测量（RM）的科学目标中使用线性馈源配置。
射电偏振测量望远镜校准ugmrt低频天文仪器误差法拉第旋转
astro-ph
04-09 00:00
本研究对两颗轨道周期分别为28.3分钟和49.7分钟的AM CVn型超致密双星（YZ LMi和Gaia14aae）进行了长期掩星计时观测。结果显示，在$2\sigma$置信度下，两者的轨道周期变化率$\dot{P}$均与零一致，其上限定为$\lesssim 10^{-13}\,{\rm s \, s}^{-1}$。这一非探测结果不支持此前关于在较长周期（$\gtrsim 30$分钟）AM CVn双星中存在显著超出引力波辐射的额外角动量损失（如磁制动）的理论预期。观测表明，在数十年时间尺度上，系统的长期角动量损失并未显著强于纯引力波辐射，且可能存在振幅极小的周期波动。
超致密双星am cvn轨道周期变化引力波辐射角动量损失掩星计时
astro-ph
04-09 00:00
本研究利用STARFORGE模拟套件追踪了不同磁场强度下三个巨分子云中恒星形成气体的演化。研究发现，原恒星形成后，未被吸积气体的寿命与最终恒星质量相关：低质量恒星（M* < 0.5 M⊙）从相对局域的气体库中吸积约0.5-0.6 Myr，而高质量恒星（M* > 2 M⊙）则从更大体积中吸积3.3-4.7 Myr。尽管原恒星吸积时间随磁场强度略有增加，但吸积气体的半径、速度弥散、维里参数和磁能比基本不受整体云性质影响。在恒星形成时，未被吸积气体表现出湍流调控的等温致密核特征，遵循σ_v ∝ R^{1.0-1.1}和M ∝ R^{0.47-0.55}的关系。低中质量恒星吸积相对连续，其历史可用等温球、湍流核或竞争吸积模型拟合，但高质量恒星常经历间歇吸积，现有模型均无法很好拟合。
恒星形成数值模拟分子云气体吸积湍流磁场