[2016-09-28, 颜毅华 教授] MUSER研究进展与太阳射电频谱成像观测

Time……….Wednesday, Sep 28th 2016, 3:30 pm Where……. Room 415, North Physics Building Speaker….. Yi-Hua YAN, Professor of National Astronomical Observatories of China Title……….. MUSER研究进展与太阳射电频谱成像观测

 

摘要

太阳剧烈活动,主要表现为太阳耀斑和日冕物质抛射等形式,其本质是太阳磁场能量快速释放而引起物质团的迅速运动、高能粒子发射和相应的辐射增强。射电辐射是太阳爆发活动的即时响应。射电观测是一个重要的观测手段。射电观测可以提供从色球到日地空间广阔区域里有关等离子体和高能带电粒子的信息,这是其他探测波段所不具备的。自从二战期间发现太阳射电爆发以来70年的历史,大致可分3个阶段:(1)至50年代末,太阳射电辐射的宁静、缓变和不同类型爆发成分已被射电通量仪、频谱议及多单元干涉仪所观测到。(2)一方面,进入空间时代得以通过卫星观测到直至靠近地球附近的低频射电爆发;另一方面,自1967年起,Culgoora射电日像仪首次观测到日冕射电像。(3)1973年Skylab发射以来,射电观测与Υ射线、X射线、极紫外/紫外、就位粒子探测及日冕仪等多波段观测结合,得以深入研究耀斑、CME、粒子加速等爆发过程。

太阳射电爆发过程会表现为频率的漂移和空间位置的变化。但是以前的太阳射电观测设备,要么只是具有高时间和频率分辨率但是没有空间分辨率的射电频谱仪,要么是只有高时间和空间分辨率,但只能在单频或数个点频成像的射电日像仪。因此,需要一台新仪器,能够在所有参数上(时间、空间和频谱)都具有高分辨率的射电频谱成像望远镜。我国新近研制成功的明安图射电频谱日像仪(MUSER)就是这样的一台国际新一代太阳射电观测专用设备。本文介绍MUSER进展与太阳射电频谱成像观测研究。

(图-1)明安图射电频谱日像仪射电阵列的三条旋臂排列(资料来源:http://www.bao.ac.cn/xwzx/zhxw/200907/t20090703_1911414.html

(图-2) 2013年1月22日6:30 UT,由CSRH(后正式命名为MUSER)低频阵观测经CASA软件处理获得的30ms积分图像(a),同日法国南茜天文台(b)和俄罗斯十字阵(c)在不同频率上的射电图像,以及SDO卫星193埃波长的极紫外图像(d)。这几天太阳一直处于宁静状态,没有爆发活动。注意CSRH (MUSER)低频阵1.7GHz图像中的亮源B在432MHz和5.7GHz图像中均无显著辐射,但是在极紫外图像上明显对应着亮冕环结构,射电辐射弱的区域对应着冕洞(CH)(资料来源:http://www.cas.cn/ky/kyjz/201302/t20130201_3760017.shtml

 

讲座嘉宾介绍:

颜毅华,男,现为国家天文台研究员(1999-)、博士生导师(1999-)、太阳物理研究部主任(2011-)、中科院太阳活动重点实验室主任(2008-)。1982年和1985年于西北工业大学毕业分别获得学士和硕士学位,1990年于大连理工大学毕业获得博士学位。1995-1996为日本国立天文台COE外国人研究员,1996-1997为德国维尔兹堡大学天文研究所洪堡学者。

目前为国际天文联合会(IAU)太阳与日球分会主席(2015-2018),国际无线电科联(URSI)射电天文委员会中国代表(2004-)、科学程序协调员(2014-2017)。现任中国电子学会理事、中国空间科学学会理事。

长期从事空间天文、太阳物理和太阳射电天文研究,曾首次将边界元法引进到太阳大气磁场计算,为太阳物理研究提供了一个创新性的途径。首次通过观测数据重建得到太阳大气中的磁绳结构等。迄今已发表SCI科研论文100余篇,曾获国家2002年度自然科学二等奖(第四名),中科院2001年度自然科学一等奖(第四名),北京市2002年度科学技术一等奖(第八名);获2002年度国家杰出青年基金,2004年获国务院颁发的政府特殊津贴证书,2004年获国家人事部颁发的入选《新世纪百千万人才工程国家级人选》证书,入选中科院“百人计划”,2009年国家基金创新群体项目负责人。国家重大科研装备研制项目“新一代厘米分米波射电日像仪”负责人。