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激变双星的角动量损失机制和演化

天体物理学报 1994年第2期14卷 151-157页

作者：毕少兰中国科学院云南天文台

本文详细研究了激变双星系统的演化，发现磁制动机制导致的角动量损失要求星风的量级为１０￣（－１１）－１０￣（－１２）Ｍ＿⊙ｙｒ￣－１，这比太阳风强１０￣２－１０￣３倍，表明磁星风机制失效，作者认为驱动双星系统演化的角动... 详细信息

本文详细研究了激变双星系统的演化，发现磁制动机制导致的角动量损失要求星风的量级为１０￣（－１１）－１０￣（－１２）Ｍ＿⊙ｙｒ￣－１，这比太阳风强１０￣２－１０￣３倍，表明磁星风机制失效，作者认为驱动双星系统演化的角动量损失是由来自致密星的吸积盘外边缘物质溢出的惯性离心力所致。

关键词：双星激变双星角动量演化

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驱动太阳磁周期的原因是什么?

科学通报 2016年第27期61卷 2973-2985页

作者：姜杰汪景琇张敬华毕少兰中国科学院国家天文台太阳活动重点实验室北京100012 北京师范大学天文系北京100875

太阳磁活动强度呈现大约11年的周期性变化,这是太阳内部等离子体湍动对流和磁场相互作用的结果,即太阳的磁流体力学发电机过程.由于对流层强分层、湍流和非线性的特征,人们远不能通过真实太阳物理参数的全球磁流体力学的数值模拟来认识... 详细信息

太阳磁活动强度呈现大约11年的周期性变化,这是太阳内部等离子体湍动对流和磁场相互作用的结果,即太阳的磁流体力学发电机过程.由于对流层强分层、湍流和非线性的特征,人们远不能通过真实太阳物理参数的全球磁流体力学的数值模拟来认识太阳磁周期的演化.简化的发电机模型,如轴对称运动学平均场发电机模型在理解太阳磁周期方面取得了长足进步.磁场的极向分量和环向分量在一定速度场的作用下相互维持,使得磁场能持续的周期性变化.其中的关键物理问题包括:产生环向场的机制和位置,产生极向场的机制和位置,环向场浮现到表面产生具有倾斜角黑子的物理过程以及黑子赤道向迁移的机制.目前只有环向场的产生机制争议较少,其他的问题自20世纪60年代平均场发电机模型建立以来,不同时期有不同的主流认识和主流的发电机模型.过去十几年中Babcock-Leighton型磁通量输运发电机较为全面地解释了太阳磁周期变化的整体特征,但也面临一些新认知的挑战.包含环向磁流管浮现的三维Babcock-Leighton型发电机可能成为下一代主流的运动学发电机模型,它将和全球磁流体力学模拟并行发展,互相受益,提升对太阳磁周期的理解.

关键词：太阳磁周期太阳发电机磁流体力学旋转湍流

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绝热非径向太阳振动的数值计算方法

天体物理学报 1996年第2期16卷 213-220页

作者：毕少兰李如凤中国科学院云南天文台昆明650011

本文采用改进后的平行Shooting方法，即连续正交归一化方法，通过增加系统的秩和把微分方程从线性变成非线性的方法，使得病态方程变成非病态方程，克服了平行Shooting方法（不连续正交归一化方法）的主要困难：一是选择径向网格点数目... 详细信息

本文采用改进后的平行Shooting方法，即连续正交归一化方法，通过增加系统的秩和把微分方程从线性变成非线性的方法，使得病态方程变成非病态方程，克服了平行Shooting方法（不连续正交归一化方法）的主要困难：一是选择径向网格点数目的问题，如果被检验振动模的径向节点数大或小，所需要的网格点数则多或少；二是在远离阈值的时候，尚未有合适的方法提高计算精度的问题．数值计算出了标准太阳模型的绝热非径向太阳振动的理论本征频率谱．从数值计算的结果发现改进后的平行Shooting方法比线性化的Henyey方法和平行Shooting方法收敛性更好且精度更高．其误差可以达到1％的精度．

关键词：太阳振动数值计算太阳活动

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太阳p模振动的激发机制

天体物理学报 1998年第1期18卷 68-76页

作者：毕少兰李如凤中国科学院云南天文台

本文估计了激发单个太阳ｐ模振动需要的能量输入率Ｅ≡ＥΓ，其中谱线宽度Γ假设是振动模能量衰减率的观测值．在改进后的对流湍流三维时空分离描述的基础上，利用太阳对流区的混合长模型计算了振动模的激发率．认为太阳ｐ模振动主要是... 详细信息

本文估计了激发单个太阳ｐ模振动需要的能量输入率Ｅ≡ＥΓ，其中谱线宽度Γ假设是振动模能量衰减率的观测值．在改进后的对流湍流三维时空分离描述的基础上，利用太阳对流区的混合长模型计算了振动模的激发率．认为太阳ｐ模振动主要是由雷诺应力扰动激发的，即ｐ模激发对应着对流湍流运动引起的声波发射．对于频率ν＜３ｍＨｚ，振动模的激发率为Ｅ∝ν７；频率ν＞３ｍＨｚ，振动模的激发率为Ｅ∝ν－５．理论计算的振动能谱与观测结果基本符合．

关键词：太阳振动对流湍流激发机制太阳 P模振动

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非绝热过程对太阳p模振动的影响

天体物理学报 1997年第3期17卷 297-303页

作者：毕少兰李如凤中国科学院云南天文台

本文讨论了与非绝热性有关的辐射损失和对流转移对太阳ｐ模振动的影响．在非绝热情况下，ｐ模的本征频率增加了虚部σ（１）ｉ和σ（２）ｉ．本文试图探讨一种渐进方法研究非绝热效应对太阳ｐ模振动的影响．在渐进近似失效的太阳外大气... 详细信息

本文讨论了与非绝热性有关的辐射损失和对流转移对太阳ｐ模振动的影响．在非绝热情况下，ｐ模的本征频率增加了虚部σ（１）ｉ和σ（２）ｉ．本文试图探讨一种渐进方法研究非绝热效应对太阳ｐ模振动的影响．在渐进近似失效的太阳外大气层，利用表面相移的相关关系给出了非绝热振动方程的严格解．对低、中间频率的振动模，通过渐进解和表面解在外大气层的拟合，得到表面相移只是频率的函数．与绝热振动相比，考虑非绝热效应有可能改善太阳５分钟振动的理论频率和观测频率之间存在的偏差．

关键词：太阳 p模振动非绝热影响太阳活动

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贫金属富碳天琴RR变星的形成

天文学报 2019年第5期60卷 54-61页

作者：夏晔张先飞毕少兰马旭东北京师范大学天文系

贫金属富碳恒星(Carbon-Enhanced Metal-Poor,CEMP)是研究宇宙早期恒星性质和化学演化的极佳样本,通常认为来自双星.目前发现的贫金属富碳星中有9颗天琴RR变星(RR Lyrae star,RRL),其中至少7颗未表现出任何双星特征.传统双星物质转移模... 详细信息

贫金属富碳恒星(Carbon-Enhanced Metal-Poor,CEMP)是研究宇宙早期恒星性质和化学演化的极佳样本,通常认为来自双星.目前发现的贫金属富碳星中有9颗天琴RR变星(RR Lyrae star,RRL),其中至少7颗未表现出任何双星特征.传统双星物质转移模型不足以充分解释贫金属富碳天琴RR变星(CEMP-RR Lyrae)单星的形成.之前研究表明氦白矮星和赫氏空隙星(HG)的并合模型可以解释部分富碳红巨星单星的碳增丰现象,因此贫金属富碳星单星也可能来自氦白矮星和赫氏空隙星的并合模型渠道.通过详细计算的氦白矮星和赫氏空隙星并合模型来检验这一演化渠道,结果表明:该并合模型在后续的演化过程中,其重力加速度、温度、表面碳丰度均能与观测符合较好.由此,氦白矮星和赫氏空隙星并合模型极有可能是贫金属富碳天琴RR变星的形成渠道之一.

关键词：恒星:丰度恒星:变星:天琴RR型星方法:数据分析

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太阳频率漂移的扰动层位置的变化

天文学报 2015年第5期56卷 447-453页

作者： CHINTARUNGRUANGCHAI Pattana 杨伍明毕少兰谭小燕北京师范大学天文系北京100875 河南理工大学理化学院焦作454000

太阳p模频率随太阳磁活动的变化被称为频率漂移.频率漂移被认为是起源于太阳近表面的一个薄层受到的扰动.利用磁活动指数和太阳模型来计算频率漂移的方法之前已经建立起来了.在这种方法中,频率漂移值依赖于磁活动强度和扰动源位置.磁活... 详细信息

太阳p模频率随太阳磁活动的变化被称为频率漂移.频率漂移被认为是起源于太阳近表面的一个薄层受到的扰动.利用磁活动指数和太阳模型来计算频率漂移的方法之前已经建立起来了.在这种方法中,频率漂移值依赖于磁活动强度和扰动源位置.磁活动强度正比于磁活动指数.扰动源的位置之前被认为是固定的.研究了扰动源位置的变化.利用观测的太阳p模震动频率和Ca II指数,发现了扰动源的位置可能是随着太阳磁活动而变化的.在太阳活动极大时,扰动源位置较深,而在太阳活动极小时,扰动源位置较浅.

关键词：太阳震动太阳磁场太阳活动太阳内部

LAMOST-Kepler视场中富锂巨星表面转动研究

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天文学报 2020年第5期61卷 52-61页

作者：杜明昊毕少兰施建荣闫宏亮北京师范大学天文系北京100875 中国科学院国家天文台北京100101 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049

Kepler卫星提供的长时序、高精度的光度观测和郭守敬望远镜(LAMOST)提供的大规模光谱观测为研究恒星表面转动周期与富锂巨星锂丰度关系提供了良好的数据.将LAMOST搜寻到的富锂巨星与Kepler观测交叉,获得了619颗共同源,研究了其中295颗... 详细信息

Kepler卫星提供的长时序、高精度的光度观测和郭守敬望远镜(LAMOST)提供的大规模光谱观测为研究恒星表面转动周期与富锂巨星锂丰度关系提供了良好的数据.将LAMOST搜寻到的富锂巨星与Kepler观测交叉,获得了619颗共同源,研究了其中295颗有良好观测数据的富锂巨星的表面转动.在205颗有星震学参数的恒星中提取出14颗恒星的转动周期,其中氦核燃烧星(HeB) 11颗,红巨星支(RGB) 2颗, 1颗演化阶段未确定.本样本中的极富锂巨星(A(Li)> 3.3 dex)皆为HeB;对于90颗没有星震学参数的样本因而没有依靠星震学手段确定演化阶段的恒星中,有22颗提取出了自转周期.前者的自转探测率为6.8%,显著高于之前工作中大样本巨星2.08%的探测率.同时,此研究首次从自转周期的角度确认了恒星转动与巨星锂增丰存在相关性,在增丰程度较弱时,自转周期分布比较弥散;强锂增丰的星倾向于快速转动.富锂巨星与极富锂巨星在转动速度随锂丰度的演化上展现了两个序列,在转动-锂丰度图上的A(Li)≈3.3 dex处产生第2个下降序列,或许暗示了两者在形成机制上的不同.极富锂巨星的样本中,随巨星锂增丰程度增强,恒星转速加快.这种相关性为由转动引起的额外混合作为富锂巨星形成的机制提供了支持.

关键词：恒星:转动恒星:元素丰度恒星:化学特殊方法:数据分析

利用双视角消除太阳矢量磁场观测中的180°不确定性

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天文学报 2021年第4期62卷 102-113页

作者：周茹芸汪毓明宿英娜毕少兰刘睿季海生北京师范大学天文系北京100875 中国科学院紫金山天文台南京210023 中国科学技术大学地球与空间科学学院合肥230026

随着“环日轨道器”(Solar Orbiter,SO)的在轨运行,太阳磁场观测进入了双视角遥测的时代.对利用太阳磁场的双视角观测改正矢量磁图中存在的横场(垂直于视线方向的磁场分量)180°不确定性进行了模拟,首先模拟了对解析解得到磁图的双视角... 详细信息

随着“环日轨道器”(Solar Orbiter,SO)的在轨运行,太阳磁场观测进入了双视角遥测的时代.对利用太阳磁场的双视角观测改正矢量磁图中存在的横场(垂直于视线方向的磁场分量)180°不确定性进行了模拟,首先模拟了对解析解得到磁图的双视角观测,然后利用“日震学和磁学成像仪”(Helioseismic and Magnetic Imager,HMI)在不同时间观测到的一个老化黑子的磁图模拟了双视角观测.发现要改正一个磁图中横场方向的180°不确定性,在观测上只需要另外一个平行于视线方向的磁场即纵向磁场观测的协助.利用HMI的磁场观测模拟,估算显示30°的张角能够改正50 Gs磁场中的180°不确定性.更大的张角虽然更有利于更弱磁场的改正,但是考虑到投影效应的不利影响,30°左右的张角应该是未来空间设备进行多视角观测太阳磁场的最佳张角.

关键词：航天器:载荷仪器:偏振测量太阳:磁场