A new perspective on the interstellar cloud surrounding the Sun from UV absorption line results
我们提供了一个新的,更具包容性的,本地星际介质的图片,它是由一个单一的,整体的云,围绕太阳在各个方向。我们基于Mg II和Fe II紫外线吸收线对速度的研究表明,云的平均运动与气体撞击日光层的速度矢量一致,并且不像刚体那样:云内的气体在运动方向上被不同地减速,并且云在垂直于该流动的方向上膨胀,很像气球的挤压。云的外边界平均距离我们10 pc,但非常不规则,在某些方向上只有几个秒差距,可能有几个扩展到20 pc。在不同的视线上,平均H I体积密度在0.03和0.1 cm-3之间变化。金属似乎被显着耗尽到颗粒上,并且从云的后部到运动的顶点,这种影响稳步增加。没有证据表明电离辐射的变化会影响表观丰度。另外,在60%的视线内检测到二次速度分量.几乎所有的云都位于我们认为是主云的气体体积的内部。一半的视线表现出一个次要的组成部分,移动速度约为-7.2公里/秒的主要组成部分,这可能是一个内爆冲击波向云的内部传播的签名。
2014-10-07 astro-ph.GA
Inhomogeneity within Local Interstellar Clouds
分析在附近恒星的高分辨率{ \em HST}光谱中观测到的星际吸收线,可以提供温暖星际云的温度、湍流速度和动力学性质。以前的研究确定了15个温暖的部分电离云在太阳约10秒差距,并测量了它们的平均热和运动学性质。对100个星际速度分量的新分析揭示了本地星际云(LIC)和其他附近云内的温度和湍流速度的广泛范围。这些变化似乎是随机的高斯分布。我们没有发现这些属性的恒星距离的趋势,从银河系中心的角度,EUV辐射的主要来源(恒星$ε$ ~CMa),LIC的中心,或流入到日光层的星际物质的方向。LIC中温度变化的空间尺度可能小于5,100 au,这是太阳在1,000年内将穿越的距离。基本上所有的速度分量都与已知的暖云一致。我们发现,在太阳的4秒差距内,空间完全充满了部分电离的云,但在更大的距离,空间只有部分充满了部分电离的云,这表明完全电离的云间气体填充的空隙。我们发现LIC和CLIC中可能的其他暖云中的中性氢数密度约为0.10 cm $^{-3}$,而不是仅代表LIC直接环境的0.20 cm $^{-3}$密度。气体温度在3,000 - 12,000 ~K的范围与WNM和WIM理论模型的预测一致,但云内的高度不均匀性与简单的理论模型不符。最后,我们找到了在恒星AD~Leo的视线中发生冲击的证据。
2022-04-05 astro-ph.GA
Organic matter in interstellar dust lost at the approach to the heliosphere: Exothermic chemical reactions of free radicals ignited by the Sun
目标。我们解决了在太阳系内测量时星际尘埃中缺失的有机物质的难题,同时无疑存在于围绕太阳系的本地星际云(LIC)中。方法.我们提出了一个理论上的论点,即有机化合物升华几乎瞬间通过放热反应,当太阳照射引发化合物中的自由基的重组或碳键的重排。结果事实证明,触发温度位于20 $-$-50 K的范围内,考虑到有机材料的升华发生在所谓的星际中性原子的过滤区域之外。我们发现,在太阳系中的LIC尘埃的原位测量结果在高估的LIC的气体与尘埃的质量比,除非考虑到有机材料的升华。我们还发现,以前的星际拾取离子的测量已经确定了气体和有机材料的总元素丰度,而不是单独的星际气体。结论.我们的结论是,LIC有机物质遭受升华途中日光层,这意味着我们的理解LIC灰尘从太空任务是不完整的。由于土星轨道内的太空任务无法提供任何关于LIC尘埃有机物质的信息,因此必须等待未来对奥尔特云内边缘的探索任务,以彻底了解LIC中的有机物质。一旦我们的星际有机物质通过自由基的放热化学反应升华的模型得到证实,来自弥漫的星际介质的胚种说的假设就被排除了。
2020-09-29 astro-ph.EP astro-ph.GA
Variations of the Interstellar Extinction Law within the Nearest Kiloparsec
利用Tycho-2和2 MASS星表中的11 990 OB和30 671 K型红巨星支星的多色测光,在最近的千秒差距内探测星际消光定律的系统性大尺度变化。消光定律的特性,总的选择性消光比$R_V$,这也是星际尘埃颗粒的大小和其他属性的特点,已经计算了不同区域的空间消光定律外推法。这两类恒星的结果是一致的:在太阳500 pc范围内,“红巨星减去OB”的$R_V$差的标准差是0.2。探测到的$R_V$在2.2和4.4之间的变化不仅表现在个别的云层中,而且还跨越了太阳附近的整个空间,遵循银河系的结构。在距离太阳100 pc的本星系泡中,$R_V$有一个最小值。在古尔德带的内部和银河系高纬度地区,距太阳约150 pc处,$R_V$达到最大值,然后在古尔德带的外部和距太阳约500 pc处的其他方向降低到最小值,回到远离太阳的平均值。在银河系高纬度地区探测到的最大值$R_V$是很重要的,当考虑到星际消光对河外天体。此外,在银河系赤道附近,发现$R_V$向银河系中心方向每千秒差距单调增加0.3。这与Zasowski等人(2009)对银河系大部分地区的研究结果一致。忽略$R_V$变化和传统上对整个空间使用单个值必然导致计算距离中的系统误差达到10%。
2016-06-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatial correlations of Si III detections in the local interstellar medium
自从天文摄影学的发展以来,我们知道太阳即将离开本地星际云(LIC)。迄今为止,由于其罕见的吸收特征和缺乏合适的邻居目标,LIC界面已被证明是难以捉摸的广泛调查。比较发现在litterature随着3个新的sigtlines的Si III检测的空间分布,我发现,大多数检测似乎是从一个圆锥体的轴平行于LIC日心速度矢量。我解释这个结果作为一个证据,日光层实际上是相互作用的LIC前沿。
2017-12-14 astro-ph.GA
Heliosphere Meets Interstellar Medium, in a Galactic Context
我们日光层内的物理条件是由太阳通过一个演变中的星际环境的运动驱动的,这个星际环境在很大程度上尚未被探索。下一代的外日光层和星际探索者将通过深入太阳的星际环境来回答日光层与非常局部的星际介质(VLISM)之间关系的基本问题。这些未来任务的影响将通过同时进行的跨学科研究来大大增强,这些研究将研究日光层内条件,日光层的直接星际环境和更大规模的银河ISM之间的直接联系。将日光层和VLISM与银河系中的类似物进行比较,将限制塑造恒星天体层的全球过程及其对ISM的持续影响。
2022-08-25 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The HH 212 interstellar laboratory: astrochemistry as a tool to reveal protostellar disks on Solar System scales around a rising Sun
最近ALMA干涉仪的出现极大地促进了对恒星形成区的研究。更具体地说,ALMA提供的高灵敏度和高角分辨率的前所未有的组合允许人们揭示与太阳质量原恒星相关的喷流/盘系统。此外,天体化学还可以分析使用大带宽获得的复杂光谱:几种星际复杂有机分子(iCOMs;至少有6个原子的含C物质)已经在原恒星周围成像。这反过来又促进了对恒星形成早期阶段天体化学的研究,为生命可能出现的行星系统中的化学复杂性铺平了道路。越来越多的证据表明,iCOMs的观测可以作为一种独特的工具,在太阳系尺度(< 50 au)上揭示原恒星盘的分子内容。iCOMs丰度的增加只发生在非常有选择性的物理条件下,例如在下落包层撞击旋转的吸积盘时发现的低速激波。这些区域的成像与简单的分子,如CO或CS确实是矛盾的阻碍其高丰度,因此高线不透明度,不允许观察者解开所有的发射组件在这些小尺度。在这方面,我们回顾了ALMA分析的国家的艺术在猎户座命名为HH 212的标准类日恒星形成区。我们展示了(i)如何所有的物理成分参与形成一个类似太阳的恒星可以揭示只有通过观察不同的分子示踪剂,以及(ii)如何观察iCOMs发射,观察到推断恒星形成区域的化学成分,也可以作为独特的示踪剂,以图像原恒星盘太阳系尺度。
2019-10-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Testing gravity with interstellar precursor missions
我们考虑如何星际先驱任务的轨迹将受到影响的牛顿和Milgromian动力学(MOND)的太阳引力。在MOND中,太阳的引力比${\approx 7000}$天文单位(太阳的MOND半径)的距离更强,${\approx 50\%}$。在$0.01 \, c$上运行的航天器在11.1年后到达这个距离。我们发现,在MOND的额外的重力导致异常减速,减少其径向速度${\approx 3}$厘米/秒和双向光旅行时间从内太阳系${\approx 0.1}$秒后20年。MOND的一个显著特征是来自太阳的引力并不直接指向它,这是由于MOND的非线性性质和来自银河系其他部分的外部引力场,我们自洽地将其包括在我们的计算中。因此,航天器的天空位置将在20年内偏离0.2质量。这种偏离总是在包含航天器轨道和朝向银河系中心的方向的平面内。通过向不同方向发射航天器,有可能测试MOND中预期的角偏差的特征模式。这将最大限度地减少任何检测到的异常是由其他过程,如从星际介质拖动造成的机会。这种混杂因素也可以使用机载加速度计来测量非重力来减轻。我们简要讨论了如何使用超出太阳MOND半径的卡文迪什式主动引力实验来最终区分引力理论。
2019-06-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Permanent Capture into the Solar System
本文描述了太阳附近相空间中一个具有分形结构的区域,在银河系引力扰动下可实现小质量天体从星际空间的永久捕获,该天体将永远绕太阳运行且不被抛回或碰撞,此结论适用于流浪行星等天体的捕获。
2024-11-15 astro-ph.EP astro-ph.GA
Kinetic tomography of the Galactic plane within 1.25 kiloparsecs from the Sun. The interstellar flows revealed by HI and CO line emission and 3D dust
本文结合三维尘埃模型与HI/CO谱线发射,利用HOG方法重建太阳周围1.25千秒差距内ISM的视线运动,发现局部偏离银河旋转模式,动能密度接近均分,并识别出约十倍的能量过密区,揭示大尺度效应与超新星反馈共同塑造太阳邻域动力学。
2025-02-28 astro-ph.GA
Kinematics of the interstellar medium using Gaia: A catalogue of 102 YSO-MC associations within 3.5 kpc from the Sun with 3D velocities
本文结合 Gaia DR3 的年轻恒星天体运动学与气体视向速度,构建了太阳周围 3.5 kpc 内 102 个 YSO-分子云复合体的 3D 速度星表,揭示了分子星际介质的银河系旋转与本动特征,为研究银河系、分子星际介质和恒星形成相互作用奠定基础。
2025-09-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
A parsec-scale Galactic 3D dust map out to 1.25 kpc from the Sun
本文利用Gaia BP/RP光谱对5400万颗恒星的距离和消光估计,通过高斯过程与变分推断构建了从太阳至1.25 kpc、秒差距尺度分辨率的银河系三维尘埃消光图,并公开发布数据,为恒星形成和银河系结构研究提供关键工具。
2024-02-26 astro-ph.GA
Slowdown and Heating of Interstellar Neutral Helium by Elastic Collisions Beyond the Heliopause
对太阳附近的星际中性原子直接取样,可以研究日球层周围的非常局域的星际介质。到目前为止,ISN氦原子的主要种群一直被认为反映了太阳层顶原始的VLISM条件。因此,由星际边界探测器(IBEX)在1天文单位观测到的原子被用来确定VLISM相对于太阳的温度和速度,而不考虑与太阳层顶外其他物种的弹性碰撞。在这里,我们评估这些碰撞对主要ISN氦人口的影响。我们跟踪氦原子的轨迹,并跟踪它们与减速等离子体和星际氢原子的碰撞。原子通常会在日鞘外层碰撞几次,只有约1.5%的原子完全没有散射。我们使用计算的微分截面随机选择这些碰撞中的散射角。我们估计,由此产生的初级ISN氦原子在日球顶的减速~0.45公里/秒,加热~1100 K相比,原始VLISM。由此产生的速度分布是不对称的,并显示出一个延长的尾巴在反向阳方向。考虑到IBEX观测参数的变化,原始VLISM中太阳的相对速度为25.85 km/s,温度为6400 K。最后,本文作为氦原子弹性碰撞微分截面的一个来源。
2021-04-16 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.space-ph
Star formation near the Sun is driven by expansion of the Local Bubble
几十年来,我们已经知道太阳位于局部气泡内,这是一个低密度,高温等离子体的空腔,周围环绕着冷的中性气体和尘埃。然而,这个壳层的精确形状和范围,形成的动力和时间尺度,以及它与附近恒星形成的关系仍然不确定,这主要是由于当地星际介质的低分辨率模型。利用盖亚太空任务的新空间和动力学约束,我们在这里报告了对太阳200 pc范围内致密气体和年轻恒星的3D位置,形状和运动的分析。我们发现,几乎所有的恒星形成复合体在太阳附近的谎言的表面上的本地气泡和他们的年轻恒星表现出向外膨胀主要垂直于气泡的表面。这些年轻恒星的运动轨迹支持这样一种假设,即本地气泡的起源是恒星诞生的爆发,然后在气泡中心附近发生死亡(超新星),始于1400万年前。由超新星产生的局部气泡的膨胀将周围的星际介质扫入一个扩展的壳层,这个壳层现在已经碎裂并坍塌成附近最突出的分子云,反过来为超新星驱动的恒星形成理论提供了强有力的观测支持。
2022-01-13 astro-ph.GA
Effect of Supernovae on the Local Interstellar Material
一系列天文数据表明,古代超新星创造了太阳的银河系环境,并塑造了日光层附近星际介质的物理特性。在本文中,我们回顾了本地星际介质的特点,已被超新星的影响。最近的星际物质的运动学、磁场、元素丰度和结构支持这样的观点,即太阳位于圈I超级气泡的边缘,而圈I超级气泡已经合并到低密度的局部气泡中。局部气泡中的高温X射线等离子体的能量来源尚不确定。来自大质量恒星和附近超新星的风,可能来自斯科-岑星协,可能贡献了地质记录和银河宇宙射线群中发现的放射性同位素。猎户座和天蝎座区域的嵌套超新星壳层表明了空间上不同的恒星形成地点。日球层的性质随周围星际云的压力而变化。附近的超新星会改变这种压力平衡,从而严重破坏日光层以及当地的星际介质。
2018-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
New Interstellar Extinction Maps Based on Gaia and Other Sky Surveys
基于 Gaia 等巡天数据,构建了太阳附近高分辨率三维星际消光图及二维总消光图,精度达 0.06 星等,为银河系尘埃研究提供了高质量数据。
2024-02-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatial Variations of the Interstellar Polarization and Interstellar Extinction
对于超过5000颗恒星,从依巴谷和盖亚DR 1第谷-盖亚天体测量解决方案(TGAS),第谷-2测光,星际偏振从八个目录和星际消光从八个三维地图的最大的最新比较偏振和消光。消光图给出了不同的估计消光和偏振效率的偏振分为消光$P/A_V$以及偏振效率高于Serkowski $P/A_V>0.03$的限制的恒星的百分比。利用依巴谷星群,我们发现大约200颗恒星(4%,主要是OB星)的亮度下降到高于我们使用任何灭绝图时的极限。然而,使用更精确的TGAS松弛将它们减少到只有17颗星(0.3%)。在距离太阳80 pc以内的局域泡内,偏振和消光可以忽略不计。在距太阳80- 118秒差距处的巨大气泡壳层中,偏振和消光随距离迅速增长,而偏振的位置角主要沿气泡壳层取向。在气泡外,偏振和消光随距离的增加而缓慢增长。此外,在太阳半径80- 300秒差距内,还观测到一个由一些尘埃云(包括著名的Markkanen云)组成的圆盘,如Schlegel等人的红化图所示。在这个圆盘中,偏振的位置角最好沿圆盘的平面定向。对于大于300 pc的区域,偏振的位置角优选地沿着局部螺旋臂(即Y坐标轴)取向。在古尔德带尘埃层中的偏振及其效率比赤道尘埃层中的低。这可能意味着这两层中灰尘的性质不同。
2017-07-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Interstellar Neutral Hydrogen in the Heliosphere: New Horizons Observations in the Context of Models
本文利用新视野号SWAP仪器在22–52天文单位处的拾起离子观测,推导星际中性氢密度剖面,发现其与稳态日球层模型预测不一致,并提出在40天文单位处设立新基准点。
2024-06-14 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.space-ph
The open cluster Berkeley 53
本文对被忽略的疏散星团Berkeley 53进行了测光研究。根据BV测光结合近红外JHK数据,我们得到了它的基本参数,如年龄,星际红化,到太阳的距离。研究了团簇的结构和质量函数,估算了团簇的总成员数和总质量。该星团是一个丰富而巨大的恒星系统,位于银河系的英仙座臂,距离太阳3.1+/-0.1千秒差距。它的年龄超过1戈瑞,但它似乎是非常年轻的背景下,其动态演化。双色图和色星等图的分析表明,星团明显变红。然而,两种方法得到的E(B-V)值不同,即分别为1.21+/-0.04和1.52+/-0.01。这种差异暗示了星系团存在着异常的星际灭绝定律。
2009-08-20 astro-ph.GA
Comparisons of the Interstellar Magnetic Field Directions obtained from the IBEX Ribbon and Interstellar Polarizations
太阳附近星际磁场(ISMF)空间结构的变化可以通过比较从星际边界探测器(IBEX)观测到的太阳层高能中性原子(ENA)“带”的ISMF方向,与从~40 pc内恒星的光学偏振数据得出的ISMF方向来约束。利用对日球鼻90度范围内30颗邻近恒星的星际偏振观测,我们发现,当磁极指向黄道坐标λ,β 263度,37度时,偏振位置角的拟合最好(或银河系坐标L,B 38度,23度),不确定度为+/- 35度,基于最佳拟合的最小值和数据质量范围。该磁极与ENA带弧中心所定义的磁极成33度。IBEX ENA带状物在垂直于ISMF的视线中被看到,因为它覆盖在日光层上。局部ISMF的偏振方向和带状方向的相似性表明,局部场在几十秒差距的尺度上是相干的。ISMF矢量方向几乎垂直于当地ISM通过当地标准的休息,支持一个可能的本地ISM起源有关的发展扩大磁化壳。当地ISMF方向被发现有一个奇怪的几何相对于宇宙微波背景偶极矩。
2010-09-26 astro-ph.GA
LightCube: A Parsec-Resolution 3D Model of the Local Far-Ultraviolet Interstellar Radiation Field
Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Universiteit Gent(根特大学);Stanford University(斯坦福大学);Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology(卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所)
研究人员构建了分辨率达1秒差距、距太阳1.25千秒差距的本地远紫外星际辐射场三维模型LightCube,发现其在不同区域变化显著,且低紫外辐射区紫外流量与总选择消光比R_V呈正相关。
2026-08-28 astro-ph.GA
Gaia Data Release 3: Exploring and mapping the diffuse interstellar band at 862 nm
该研究利用盖亚DR3的RVS数据,通过高斯拟合等方法测量862纳米弥散星际带,绘制其空间分布,发现其载体存在于近无尘的太阳附近气泡中,并揭示其速度与CO气体相关,暗示与大分子有关。
2022-06-11 astro-ph.GA
The wavelength dependence of interstellar polarization in the Local Hot Bubble
在离太阳最近的星际介质(ISM)中,尘埃的性质知之甚少,因为靠近恒星的尘埃柱密度很低,几乎不会引起测光变红,使得尘埃颗粒很大程度上无法检测到。恒星偏振测量提供了一种推导这种漫射材料性质的途径。在这里,我们提出了多波长孔径偏振测量的七个明亮的恒星选择探测星际偏振的边缘附近的局部热泡(LHB)-一个相对低密度的星际气体和尘埃的非晶区域,从太阳延伸~70-150 pc。这些测量是使用3.9米英澳望远镜上的高精度偏振仪(HIPPI)进行的。HIPPI是一种孔径恒星偏振计,经证实灵敏度为百万分之4.3。在观测到的恒星中,有两颗恒星的偏振程度比其他恒星大得多;它们的最大偏振波长($λ_{max}$)约为550 $\pm$ 20 nm --与LHB以外的恒星相似--我们得出结论,它们位于LHB的壁中。其余五颗恒星的偏振度在70到160 ppm之间,其中四颗的$λ_{max}$更蓝,约为350 $\pm$ 50 nm。较蓝的$λ_{max}$值可能表明在Loop I超级气泡演化过程中受到冲击的颗粒。另一颗恒星HD 4150并不能很好地符合瑟可夫斯基曲线,可能是内在偏振的。
2018-12-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Project Icarus: A Review of Local Interstellar Medium Properties of Relevance for Space Missions to the Nearest Stars
我回顾这些属性的星际介质在15光年的太阳,这将是相关的规划未来快速($v /ge 0.1c$)星际空间任务到最近的恒星。由于局部星际介质(LISM)的详细性质只有在星际探测器能够进行原位测量之后才能变得明显,因此第一个这样的探测器必须根据从太阳系的直接环境中可以了解到的关于LISM的信息进行保守的设计。因此,当考虑依靠将动量从飞行器传递到周围介质的制动装置时,星际飞行器的研究应该假设最低的合理密度,但当考虑飞行器与星际物质碰撞可能造成的损害时,应该假设最高的合理密度。对这些参数的取值提出了建议。本文是伊卡洛斯项目研究小组的一份报告。
2010-10-22 astro-ph.GA astro-ph.IM
SISSI: Supernovae in a stratified, shearing interstellar medium. II. Star formation near the Sun is quenched by expansion of the Local Bubble
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所);Excellence Cluster ORIGINS(ORIGINS卓越集群)
SISSI项目通过分析本地气泡的扩张与恒星形成的关系,发现超新星活动抑制了太阳邻近区域的恒星形成。
2026-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hubble Space Telescope Observations of the Interstellar Interloper 3I/ATLAS
该研究利用哈勃空间望远镜观测星际闯入者3I/ATLAS,发现其在近日点前活跃,通过模型估算尘埃质量损失率,拟合限制了彗核半径范围,并基于升华物质类型给出半径下限约束。
2025-08-20 astro-ph.EP astro-ph.GA
Measuring Diffuse Interstellar Bands with cool stars. An improved line list to model the background stellar spectra
DIBs在恒星光谱中无处不在。传统上,它们是通过从热恒星中提取来研究的,因为它们是光滑的连续体。在一个有几个正在进行或计划使用多目标光谱仪进行大规模银河系调查的时代,冷恒星构成了一组有吸引力的目标。从技术角度来看,由于连续谱的复杂性,在其光谱中提取DIB更具挑战性。在这篇文章中,我们将提供一组改进的恒星线在光谱区域与强DIB在l 6196,l 6269,l 6284,和l 6379。这些谱线将允许创建更好的恒星合成光谱,再现背景辐射,并更准确地提取与给定DIB相关的星等。太阳和大角星分别被用作矮星和巨星的代表性例子。使用TURBOSPECTRUM和VALD恒星谱线列表对它们中的每一个进行了高质量的光谱建模。振子强度日志(gf)和/或特定线的波长被修改,以创建合成光谱,其中太阳和大角星的残差最小化。基于改进后的谱线表的合成光谱在上述光谱范围内以更高的精度再现了太阳和大角星的观测光谱。合成光谱和观测光谱之间的残差始终<10%,比先前存在的选项好得多。新的谱线表已经用一些来自不同恒星的特征光谱进行了测试,包括巨星和矮星,以及不同程度的消光。当使用由更新的线列表制成的合成光谱时,用于提取DIB信息的拟合中的太阳和大角星残差较小。向社区提供了更新参数的表格。
2016-12-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Capture of interstellar objects during stellar encounters
Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, CNRS and Université de Bordeaux(波尔多天体物理学实验室,法国国家科学研究中心和波尔多大学);Planetary Science Institute(行星科学研究所);Te Kura Matū, University of Canterbury(坎特伯雷大学数学学院)
研究恒星相遇时对星际物体的捕获,用N体和蒙特卡罗模拟,发现太阳历史上少量此类捕获,估计捕获约10⁴个类似‘奥陌陌’的物体,占奥尔特云总数10⁻⁸±¹,多数恒星有此类捕获形成的稀疏奥尔特云,大质量恒星捕获效率更高。
2026-07-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Is the Interstellar Object 3I/ATLAS Alien Technology?
Initiative for Interstellar Studies (i4is)(星际研究倡议);Harvard University(哈佛大学)
本文分析星际天体 3I/ATLAS 的异常轨道特征,提出其可能是敌意外星科技,通过接近行星和隐蔽机动策略,暗示其意图拦截地球或木星。
2025-10-15 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Evaluating the Morphology of the Local Interstellar Medium: Using New Data to Distinguish Between Multiple Discrete Clouds and a Continuous Medium
Redfield & Linsky(2008)和之前的研究将星际气体的紫外和光学光谱解释为一组离散的温暖的部分电离云,每个云具有不同的流动矢量,温度和金属消耗。最近,Gry & Jenkins(2014)提出了一个完全不同的模型,由一个单一的云组成,非刚性流填充了距离太阳9秒差距的空间,他们提出更好地描述了本地ISM。在这里,我们测试了这些根本不同的形态模型对空间无偏Malamut等人。(2014)光谱数据集,并发现多云形态模型提供了一个更好的适合新的和旧的数据集。沿着许多邻近恒星的视线探测到三个或更多的速度分量,附近散射屏的存在,观测到的温暖星际气体的细长结构,以及可能存在的强星际磁场也支持多重云模型。对云间气体的探测和识别以及对本地星际云以外的云中中性氢密度的测量可以提供未来的形态测试。
2015-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Trajectories and Distribution of Interstellar Dust Grains in the Heliosphere
太阳风在周围的星际介质(ISM)中雕刻出一个气泡,称为日光层。带电的星际尘埃颗粒(ISDG)遇到日光层可能会转向周围的太阳风顶或穿透它取决于他们的荷质比。我们提出了新的计算轨迹的ISDG在日光层,尘埃密度分布的结果。我们包括最新的粮食收费计算使用一个现实的紫外线辐射场和完整的3-D磁流体动力学流体+动力学模型的日光层。模型中使用了两个不同的(恒定的)极性的太阳风磁场(SWMF),与颗粒轨迹计算分别为每个极性。a_gr ~ 0.01微米的小颗粒完全被排除在内日球层之外。大颗粒,a_gr ~ 1.0微米进入内太阳系,并在太阳引力的作用下集中在太阳附近。中等大小的颗粒的轨迹强烈依赖于SWMF极性。当磁场的磁北指向黄道北时,磁场会使颗粒散焦,导致日光层内部的密度较低,而相反极性的尘埃则集中在太阳附近。ISDG密度外的日光层推断,从应用模型的结果,在现场尘埃测量是不一致的本地ISM消耗数据的两个SWMF极性,但括号中。这一结果表明,需要包括在晶粒传播过程中的SWMF极性的时间变化。我们的研究结果提供了有价值的见解,解释现场尘埃观测从地球物理学。
2012-10-03 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Correcting the record on the analysis of IBEX and STEREO data regarding variations in the neutral interstellar wind
太阳在太空中的旅程使太阳系穿过一个动态的星际环境,目前的特征是日光层和周围的星际介质之间的马赫数为1的运动。由于太阳风和星际湍流的变化,日球层和ISM之间的相互作用是一个不断发展的过程。Frisch等人对流经日光层的星际风的历史数据进行了元分析,并得出结论,风的黄道经度的时间变化在统计学上由当时参考文献中的数据表示。Lallement和Bertaux不同意这一结果,并提出,例如,IBEX-Lo的一个关键仪器响应函数是不正确的,STEREO拾取离子数据不适合诊断星际中性粒子通过日光层的流动。在这里,我们表明,通过日光层的星际风的时间变化是一致的,与我们的知识本地ISM。历史氦风数据的统计分析被重新审视,并在文献中的印刷错误的最近更正被纳入新的适合。经过这种修正,并且不包括更新的IBEX结果,这些合并的数据仍然表明,在过去的40年里,星际中性风经度的变化在统计上是可能的,但是,恒定的流动经度在统计上也是可能的。结果表明,IBEX仪器响应函数是已知的,并且STEREO拾取离子数据已被正确地用于此分析。
2015-03-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Chemical Evolution and the Oxygen Isotopic Composition of the Solar System
我们回顾目前的观测和理论限制银河系的氧同位素的化学演化(GCE),以探讨是否GCE起着解释较低的17 O/18 O比的太阳,相对于当今的星际介质,或在太阳系中存在不同的16 O-丰富和16 O-穷人水库的作用。虽然17 O和18 O的产生都与母星的金属丰度有关,但17 O最有可能产生于比产生18 O的恒星演化时间更长的恒星。因此,17 O/18 O的比例不需要随着时间的推移而保持恒定,这与GCE的先入之见和最简单的模型相反。ISM中δ 17 O和δ 18 O之间明显的线性、斜率为1的相关性不一定反映O同位素梯度,任何斜率为1的银河系中心梯度也不一定与时间演化相对应。相反,增加17 O/18 O是一致的,既与分子云的观测数据和太阳前颗粒的成分建模。在过去的几个Gyr中,恒星形成的速率已经减速,或者在太阳诞生前不久发生了一个恒星形成的增强期(“星暴”),这些模型可以解释太阳-ISM O-同位素的差异,而不需要将超新星喷出物局部输入到原太阳云中。“宇宙化学记忆”模型中,星际尘埃的平均年龄比星际气体的年龄大,预测原始太阳系固体相对于太阳应该富含16 O,这与观测结果相矛盾。然而,如果太阳系在星暴后不久形成,那么大质量恒星的富16 O贡献可能会导致贫16 O固体和富16 O的大块太阳,这与CO的光化学自屏蔽的流行场景无关。
2012-07-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
Inhomogeneity in the Local ISM and its Relation to the Heliosphere
本文回顾了过去的研究和正在进行的新的研究本地星际环境及其变化对日光层的影响。日球顶之外的日球层的大小、形状和物理性质是由周围的环境决定的--现在是本地星际云(LIC)的外部区域。对高分辨率HST光谱的分析导致了一个包含许多星际云的运动学模型。这个分析确定了15个云位于大约10 pc的太阳和他们的平均温度,湍流,和速度矢量。随着越来越多的视线,现在正在分析,我们发现,温度和湍流速度的空间变化内的LIC和其他附近的云远大于测量的不确定性,这些空间变化似乎是随机分布的,可以用高斯拟合。不均匀的长度尺度小于4,000 AU,这是日光层将在不到600年的时间内穿越的距离。温度和湍流速度没有显示出显着的趋势与恒星距离或角度从LIC中心。如果/当太阳进入云间介质时,未来日光层的物理特性将与现在大不相同。对于日鞘和太阳顶外的非常局部星际介质(VLISM),总压力近似等于银河系中覆盖物质的引力压力。LIC内的内压远低于VLISM内的内压,但LIC的流动相对于其环境产生了不确定的冲压压力项。
2022-03-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Helium abundance in giant planets and the local interstellar medium
太阳和巨行星通常被认为拥有与46亿年前形成它们的太阳星云相同的氦丰度。相比之下,星际介质反映了当前的银河系状况。当前丰度偏离原始和原太阳值可能有助于追踪驱动星系核合成演化和行星内部形成和演化的过程。伽利略号探测器测量了木星大气中的氦丰度,表明与太阳值相比,氦只是稍微耗尽。对于土星,过去旅行者号观测的相互矛盾的估计使其He丰度非常不确定。在这里,我们使用旅行者紫外光谱仪从外行星测量到的He 58.4 nm日光来推导木星和土星大气中的He丰度。我们还利用太阳He 58.4 nm谱线的测量太阳日光层天文台推导出的He丰度聚焦锥内。最后,我们比较他的丰度在这里获得原始和原太阳值,强调独特的机会,提供了内日光层观测和未来的旅行者在本地星际介质测量,以获得他的丰度非常星际云,我们居住。
2014-10-01 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Earth's Mesosphere During Possible Encounters With Massive Interstellar Clouds 2 and 7 Million Years Ago
该研究利用二维大气化学模型结合日球层磁流体力学参数,重新分析200万和700万年前太阳系与致密星际云相遇的效应,修正了此前关于全球夜光云引发冰期的结论,明确了云的分布、臭氧变化及辐射影响。
2024-09-10 astro-ph.EP astro-ph.GA physics.ao-ph